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ショウジョウバエ成虫脳の発生における同心円ゾーンと細胞移動による神経回路形成機構

研究課題

研究課題/領域番号 20021006
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関金沢大学

研究代表者

佐藤 純  金沢大学, フロンティアサイエンス機構, 特任准教授 (30345235)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
2009年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2008年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
キーワード脳・神経 / 神経科学 / 発生・分化 / 遺伝学 / 遺伝子 / ショウジョウバエ / 視覚系 / メダラ神経節
研究概要

ショウジョウバエ視覚中枢のメダラ神経節はほ乳類の脳において見られる様々な特徴を持ちつつ、ハエの高度な遺伝学的ツールを用いることができる優れたモデル系である。発生過程においてメダラ前駆体は4種の転写因子の発現によって同心円状に区画化されるが、4種の転写因子のうちDrifter (Drf)およびHomothorax (Hth)についてはその発現を正確に再現するGa14系統を作製し、これを用いてGFPを発現させ、それぞれの発現によって規定される神経細胞の形態・移動パターンを調べた。その結果、DrfおよびHthを発現するメダラ神経細胞はそれぞれ全く異なるタイプの神経細胞を構成し、神経細胞のタイプごとに異なる細胞移動パターンを示すことが分かった。また4種の転写因子のうちBshはHth陽性神経細胞の一部で発現し、Mi1と呼ばれる単一の神経細胞種を規定すること、Mi1は幼虫期には脳の内側に位置するが、蛹期の細胞移動によって脳の最も外側の領域に向かって規則正しく移動することがわかった。drf変異体ではDrf陽性神経細胞のタイプは基本的には維持されるが、一部の樹状突起のパターン、軸索の投射先に異常が生じる。hth変異体ではもともとのHth陽性神経細胞とは全く異なるタイプの神経細胞が生じ、Bshの発現も失われることがわかった。さらに、Hthは細胞接着因子NCadherinの発現を誘導し、これがHth陽性神経細胞の正確な投射制御において重要であることが示唆された。HthはBshおよびNCadherinの発現を介してMi1の投射パターンを制御していると考えられる。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (7件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Drosophila optic lobe neuroblasts triggered by a wave of proneural gene expression that is negatively regulated by JAK/STAT2008

    • 著者名/発表者名
      八杉徹雄、梅津大輝、村上智史、佐藤純、多羽田哲也
    • 雑誌名

      Development 135

      ページ: 1471-1480

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Larval cells become imaginal cells under the control of homothorax prior to metamorphosis in the Drosophila tracheal system2008

    • 著者名/発表者名
      佐藤純、北田祐介、多羽田哲也
    • 雑誌名

      Developmental Biology 318

      ページ: 247-257

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Concentric zones, cell migrations and neuronal circuits in the Drosophila visual center2009

    • 著者名/発表者名
      佐藤純
    • 学会等名
      Janelia Farm Meeting, Improving the Toolkit for Drosophila Neurogenetics
    • 発表場所
      Janelia Farm Research Campus(アメリカ)
    • 年月日
      2009-10-06
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Concentric zones, cell migrations and neuronal circuits in the Drosophila visual center2009

    • 著者名/発表者名
      北田祐介, 長谷川恵理, 粟崎健, 伊藤啓, 多羽田哲也, 佐藤純
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Laboratory Meeting on Neurobiology of Drosophila
    • 発表場所
      Cold Spring Harbor Laboratory(アメリカ)
    • 年月日
      2009-09-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Concentric zones, cell migrations and neuronal circuits in the Drosophila visual center2009

    • 著者名/発表者名
      佐藤純, 北田祐介, 長谷川恵理, 粟崎健, 伊藤啓, 多羽田哲也
    • 学会等名
      第32回日本神経科学会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知・名古屋)
    • 年月日
      2009-09-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] A gene network that governs brain development in the Drosophila visual system2009

    • 著者名/発表者名
      佐藤純, 北田祐介, 長谷川恵理, 多羽田哲也
    • 学会等名
      第42回日本発生生物学会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟)
    • 年月日
      2009-05-31
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 発生過程のショウジョウバエ視覚中枢を区画化する遺伝子ネットワークの解析2008

    • 著者名/発表者名
      長谷川恵理, 北田祐介, 多羽田哲也, 佐藤純
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 発生過程のショウジョウバエ視覚中枢において同心円状に発現する転写因子群の機能解析2008

    • 著者名/発表者名
      北田祐介, 長谷川恵理, 田井美也子, 多羽田哲也, 佐藤純
    • 学会等名
      第31回白本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Concentric zones, cell migrations and neuronal circuits in the Drosophila brain2008

    • 著者名/発表者名
      佐藤純、北田祐介、田井美也子、梅津大輝、多羽田哲也
    • 学会等名
      第41回日本発生生物学会大会
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      2008-05-27
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://fsosato.w3.kanazawa-u.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://fsosato.w3.kanazawa-u.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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