| 研究課題/領域番号 |
20J00170
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分39050:昆虫科学関連
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| 研究機関 | 明治大学 |
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研究代表者 |
浴野 泰甫 明治大学, 研究・知財戦略機構, 特別研究員(PD)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020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 | 植物寄生性線虫 / 神経細胞 / 三次元再構成 / 線虫 / 神経系 / 共食い / 微細構造 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
捕食性線虫の共食い回避機構を細胞レベルで明らかにすることを目的とする。まず、神経染色剤および透過型電子顕微鏡を用いて、捕食性線虫の神経構造を三次元的に理解する。その後、レーザーアブレーションシステムによる神経細胞破壊と捕食行動解析により、共食い行動を担っている神経細胞を同定する。また、モデル生物C. elegansおよびB. okinawaenisisを用い、順遺伝学的アプローチにより捕食回避変異株を作出し、そのメカニズムを探る。
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| 研究実績の概要 |
昨年度に引き続き、マツノザイセンチュウにおいて神経細胞の観察を行った。加えて、マツノザイセンチュウの近縁種であるオキナワザイセンチュウにおいても神経細胞の観察を行った。両種の成虫の頭部において連続超薄切片を作製し、透過型電子顕微鏡で観察・撮影した。得られた連続写真をアライメントし、神経細胞の樹状突起に三次元再構成を行い、感覚ニューロンの同定を行った。その結果、マツノザイセンチュウにおいては、C. elegansには存在しない感覚ニューロン (以下、五型ニューロン) が存在することが明らかになった。これは、同じくTylenchomorphaに属する植物寄生性線虫ネコブセンチュウやシストセンチュウにも存在することが報告されている一方で、Tylenchomorpha以外の線虫種では、一例も報告がない。このことから、五型ニューロンはTylenchomorphaを特徴づけるニューロンであると考えられた。
五型ニューロンの形態的特徴を三次元再構成像から捉えたところ、先端は二股に分岐していることが明らかになった。先行研究で述べられていた、樹状突起が頭部先端まで伸長していること、その先端はクチクラに埋没しているとの特徴も踏まえると、本ニューロンは物理感覚器として機能している可能性が考えられた。Tylenchomorphaは他の線虫種と異なり、糸状菌や植物細胞を口針を使用して摂食する。摂食の開始時に口器を餌に押し当てる行動が観察されることから、五型ニューロンは餌の物理的特性を認識する上で役割を果たしていると考えられた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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