| 研究課題/領域番号 |
19K16194
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分44050:動物生理化学、生理学および行動学関連
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| 研究機関 | 公益財団法人東京都医学総合研究所 |
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研究代表者 |
長野 慎太郎 公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳・神経科学研究分野, 主任研究員 (30631965)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | dopamine / memory recall / Drosophila / ドーパミン / 古典的連合学習 / ショウジョウバエ / 記憶想起 / 連合学習 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
連合学習においてドーパミン (DA) は、条件刺激と条件反応の結びつきを強化する生理的役割を担うことが知られている。ショウジョウバエ(以下、ハエ)の連合学習においてもDAが必要であるが、ハエでもDAが同様の生理的役割を担っているのか、その詳細は依然として不明な点が多い。本研究は記憶想起時にDA放出の可塑的変化が生じることを既にハエで見出しており、このDA放出の可塑的変化を制御する神経機構を期間内に解明していく。そこから、記憶想起におけるDAの生理的役割を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
連合学習においてドーパミン (DA) は、条件刺激と条件反応の結びつきを強化する生理的役割を担うことが知られている。ショウジョウバエ(以下、ハエ)の連合学習でも、 DAの必要性が行動実験で示されているが、その詳細は依然として不明な点が多い。
本研究では、DA神経の活動とDA放出をハエの in vivo で調べ、また、行動実験も行った。その結果、記憶想起にDA放出が必要なこと、そして、記憶想起時に記憶中枢の特定領域にだけDAが放出されることを見出し、記憶形成によって生じるDA放出の可塑的変化が記憶想起に必要となることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
人の脳に存在するDA神経は非常に多く、また倫理的な問題も付随するため、その機能解析は困難を伴う。一方、ハエのDA神経は全体でも数百個と少なく、優れた遺伝学的手法は１細胞単位での解析を可能とする。この利点を活用し、本研究は、数個のDA神経によるDA放出が記憶想起を制御する因果関係を明らかにした学術的意義をもつ。
パーキンソン病は人の中脳の黒質ドパミン神経細胞が減少して起こる。病気が進行すると学習記憶をはじめとする認知機能にも影響を与えることが知られ、本研究で明らかにしたDA神経が記憶想起を制御するという基礎生物学的知見はパーキンソン病における認知機能研究に貢献する社会的意義を持つ。
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