| 研究課題/領域番号 |
19K23790
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0704:神経科学、ブレインサイエンスおよびその関連分野
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| 研究機関 | 生理学研究所 (2020)
大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究 (2019) |
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研究代表者 |
水藤 拓人 生理学研究所, 生体機能調節研究領域, NIPSリサーチフェロー (80847723)
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| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ショウジョウバエ / 感覚神経 / 感覚受容 / 脂質 / 温度受容 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
生物の感覚機能は、外界の情報を取り入れることで、環境変化に応じた生体の恒常性の維持や適切な行動を発現させるために不可欠である。これまでに、TRPチャネルを始めとする受容体タンパク質については数多く報告されてきたが、それ以外の感覚受容に関わる必要因子の解析はほとんど進んでいない。本研究ではショウジョウバエモデルを用いて温度や機械刺激を受容する感覚神経細胞を対象とした脂質制御遺伝子の網羅的な発現解析を実施し、さらに脂質制御遺伝子の感覚応答への役割を行動解析スクリーニングなどを通して明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、第一にキイロショウジョウバエ（Drosophila melanogaster）において、温度や機械刺激を受容する感覚神経細胞を対象とした網羅的な遺伝子発現解析を実施し、いくつかの脂質制御遺伝子群の発現が全身の平均的な発現量と比較して高いことを明らかにした。第二に、これらの遺伝子の中から発現変動が顕著に大きい約５０遺伝子を標的にした、GAL4-UASシステムを用いたRNAiによる感覚神経特異的な遺伝子の体温調節行動に対する発現抑制スクリーニングを実施し、遺伝子発現抑制によってショウジョウバエ３齢幼虫個体の選好温度を変化させる数種類の脂質制御遺伝子を特定した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では網羅的な遺伝子のスクリーニングから多様な脂質制御遺伝子が感覚神経において特異的に機能している可能性を見出した。さらに、機能的スクリーニングによって体温調節機構を制御する新規の脂質分子代謝機構の存在が明らかとなった。
これらの結果から、感覚を制御する新たな因子が明らかとなった。さらに温度受容だけでなく他の物理刺激受容との関連性やその分子基盤を明らかにすることで、感覚受容の分子メカニズムの包括的理解に繋げていきたい。
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