線虫G. elegansの忌避行動を制御するドーパミンシグナル伝達の逆遺伝学的解析

• 研究課題/領域番号: 21570187
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 分子生物学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 木村 幸太郎 大阪大学, 大学院・理学研究科, 特任准教授 (20370116)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 分子間相互作用 / 神経機能の可塑性 / 線虫C.elegans / ドーパミン / ノルアドレナリン / 神経機能 / 可塑性 / 分子遺伝学的解析

研究概要

モデル動物・線虫C. elegansは、忌避匂い物質2-ノナノンを嗅ぐとこの匂いを学習して、行動パターンを変える事で遠くまで逃げるようになる。本研究では、C. elegansのこの匂い学習が、左右1対の介在ニューロンRICに対するドーパミンの作用によって制御される事などを明らかにした。本研究の成果は、いまだ不明な点が多い「哺乳類の脳におけるドーパミンの作用メカニズム」の解明に貢献できると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] A novel and conserved protein AHO-3 is required for thermotactic plasticity associated with feeding states in Caenorhabditis elegans. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nishio N, Mohri祐hiomi A, Nishida Y, Hiramatsu N, Kodama-Namba E, Kimura KD, Kuhara A, Mori I.
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 17 ページ: 365-386
  • 査読あり
• [雑誌論文] The C.elegans DAF-2 insulin-like receptor is abundantly expressed in the nervous system and regulated by nutritional status (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 雑誌名: Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology 巻: (印刷中)(未定) 号: 0 ページ: 113-120
  • DOI: 10.1101/sqb.2011.76.010660
• [雑誌論文] Ultradian rhythm in the intestine of Caenorhabditis elegans is controlled by the C-terminal region of the FLR-1 ion channel and the hydrophobic domain of the FLR-4 protein kinase. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Y, Kimura KD, Katsura I.
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 16 ページ: 565-575
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultradian rhythm in the intestine of Caenorhabditis elegans is controlled by the C-terminal region of the FLR-1 ion channel and the hydrophobic domain of the FLR-4 protein kinase (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林百合、木村幸太郎
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 16 号: 5 ページ: 565-575
  • DOI: 10.1111/j.1365-2443.2011.01508.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of Odor-avoidance regulated by Dopamine Signaling in Caenorhabditis elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: Kimura KD, Fujita K, Katsura I.
  • 雑誌名: The Journal of Neuroscience 巻: 30 ページ: 16365-16375
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of odor-avoidance regulated by dopmaine signaling in Caenorhabditis elegans. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kimura KD, Fujita K, Katsura I
  • 雑誌名: The Journal of Neuroscience 巻: 30 ページ: 16365-16475
  • 査読あり
• [雑誌論文] FLR-2, the glycoprotein hormone alpha subunit, is involved in the neural control of intestinal functions in Caenorhabditis elegans. (2009)
  • 著者名/発表者名: Oishi A, Gengyo-Ando K, Mitani S, Mohri祐hiomi A, Kimura KD, Ishihara T, Katsura I.
  • 雑誌名: Genes to cells 巻: 14 ページ: 1141-1154
  • 査読あり
• [雑誌論文] FLR-2, the glycoprotein hormone alpha subunit, is involved in the neural control of intestinal functions in Caenorhabditis elegans (2009)
  • 著者名/発表者名: Oishi A, Gengyo-Ando K, Mitani S, Mohri-Shiomi A, Kimura KD, Ishihara T, Katsura I
  • 雑誌名: Genes to Cells 14 ページ: 1141-1154
  • 査読あり
• [雑誌論文] A simple optogenetic system for behavioral analysis of freely moving small animals.
  • 著者名/発表者名: Kawazoe K, Yawo H, Kimura KD.
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 線虫の匂い忌避学習を制御するドーパミンの作用メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 京都大学霊長類研究所共同利用研究会
  • 発表場所: 愛知県犬山市・京都大学霊長類研究所
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] Repulsive odor learning regulated by dopamine signaling in worms (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 包括脳ワークショップ・シンポジウム「報酬系・罰系とモノアミンシグナル伝達
  • 発表場所: 兵庫県神戸市・神戸国際会議場
  • 年月日: 2011-08-22
• [学会発表] An integrative and quantitative analysis of dopamine-dependent odor avoidance behavior of the nematode C. elegans (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 第8回国際比較生理生化学会議
  • 発表場所: 愛知県名古屋市・名古屋国際会議場
  • 年月日: 2011-06-02
• [学会発表] An integrative and quantitative analysis of dopamine-dependent odor avoidance behavior of the nematode C.elegans (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 第8回国際比較生理生化学会議
  • 発表場所: 愛知県名古屋市名古屋国際会議場(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-02
• [学会発表] Enhancement of odor avoidance regulated by dopmaine signaling in the C.elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 国立遺伝学研究所Biological Symposium
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所(静岡)(招待講演)
  • 年月日: 2010-12-22
• [学会発表] 忌避行動の学習を制御する神経回路～線虫C.elegansをモデルとして～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 立命館大学シンポジウム「感覚器と神経回路のサイエンス」
  • 発表場所: 立命館大学(滋賀)(招待講演)
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] 忌避行動の学習を制御する神経回路～線虫C. elegansをモデルとして～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 立命館大学シンポジウム
  • 発表場所: 滋賀県草津市・立命館大学びわこ・くさつキャンパス
  • 年月日: 2010-09-10
• [学会発表] Enhancement of odor avoidance regulated by dopamine signaling in the nematode C. elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 第87回日本生理学会大会・シンポジウム
  • 発表場所: 岩手県盛岡市・盛岡市民文化ホール
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] Enhancement of odor avoidance regulated by dopmaine signaling in thenematode C.elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 第87回日本生理学会大会
  • 発表場所: 盛岡市民文化ホール(岩手)(招待講演)
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] Enhancement of odor avoidance is regulated by dopamine signaling in the nematode C. elegans (2009)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 第7回国際シンポジウム「味覚嗅覚の分子神経機構」
  • 発表場所: 九州大学 (福岡)
  • 年月日: 2009-11-04
• [学会発表] Enhancement of odor avoidance is regulated by dopamine signaling in the nematode C. elegans (2009)
  • 著者名/発表者名: 木村幸太郎
  • 学会等名: 第7回国際シンポジウム
  • 発表場所: 福岡県福岡市・九州大学
  • 年月日: 2009-11-03