行動の進化を探る:種特異的発声行動の分子基盤の抽出と検証

• 研究課題/領域番号: 21681024
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 基礎ゲノム科学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 和多 和宏 北海道大学, 大学院・理学研究院, 准教授 (70451408)
• 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: 17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円); 2011年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2010年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2009年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
• キーワード: 音声発声学習 / ソングバード / 遺伝子発現 / 神経伝達物質受容体 / 発声学習 / 種特異的行動 / 進化 / 発声行動 / 動物行動 / 発声パターン / プロモーター

研究概要

本研究では、「行動の進化」を中心課題に据え、種特異的行動発現に関わる分子基盤の抽出とその神経分子機能としての行動表現型への影響を実験的に検証することを目的とした。そのために、鳴禽類ソングバードの囀り行動とその発声パターンを生成する脳内神経回路に焦点を据えた研究を行い、(1)アジア圏に生息するソングバード10種の分子系統樹作成及び、その発声パターンの種特異的表現型抽出、(2)新規発声パターン解析法の確立、(3)ソングバードDNAアレイによるソングシステムにおける種特異的脳内発現を示す遺伝子群の抽出、(4)ウイルス発現系による外来遺伝子の発現方法の確立を施行した。

研究成果

• [雑誌論文] Radioactive in situ Hybridization for Detecting Diverse Gene Expression Patterns in Tissue (2012)
  • 著者名/発表者名: Chen C, Wada K, Jarvis, ED
  • 雑誌名: Journal of Visualized Experiments 巻: Vol.62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radioactive in-situ hybridization in avian embryonic tissues (2012)
  • 著者名/発表者名: Chen, C.-C., Wada, K., Erich D.Jarvis, ED
  • 雑誌名: JoVE 巻: (掲載確定)(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] ヒト以外の動物にことばはあるか:ヒトの言語とソングバードの囀り (2011)
  • 著者名/発表者名: 森千紘, 和多和宏
  • 雑誌名: JOHN 巻: Vol.27 ページ: 1161-1168
• [雑誌論文] 聴覚入力による音声パターン学習・維持の神経機構:学習で獲得された発声パターンはいかに維持されるか? (2011)
  • 著者名/発表者名: 堀田悠人, 和多和宏
  • 雑誌名: 実験医学 巻: Vol.29 ページ: 544-550
• [雑誌論文] ヒト以外の動物にことばはあるか:ヒトの言語とソングバードの囀り (2011)
  • 著者名/発表者名: 森千紘, 和多和宏
  • 雑誌名: JOHNS 巻: 27 ページ: 1161-1168
• [雑誌論文] Dopamine receptors in a songbird brain (2010)
  • 著者名/発表者名: Kubikova L, Wada K, Jarvis ED
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 巻: Vol.518 ページ: 741-69
  • NAID: 120002317144
  • 査読あり
• [雑誌論文] The dusp1 Immediate Early Gene is Regulated by Natural Stimuli Predominantly in Sensory Input Neurons (2010)
  • 著者名/発表者名: Horita H, Wada K, Rivas MV, Hara E, Jarvis ED
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 巻: Vol.518 ページ: 2873-2901
  • NAID: 120002317143
  • 査読あり
• [雑誌論文] ソングバードの囀りを制御する神経回路・遺伝子 (2010)
  • 著者名/発表者名: 今井礼夢, 森千紘, 和多和宏
  • 雑誌名: 生物の科学遺伝 巻: Vol.64 ページ: 40-47
• [雑誌論文] ソングバードの囀りを制御する神経回路・遺伝子 (2010)
  • 著者名/発表者名: 今井礼夢、森千紘、和多和宏
  • 雑誌名: 生物の科学 遺伝 巻: 64 ページ: 40-47
• [雑誌論文] Dopamine receptors in a songbird brain. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kubikova L, Wada K, Jarvis ED.
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 巻: 518 ページ: 741-769
  • NAID: 120002317144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variable food begging calls are harbingers of vocal learning (2009)
  • 著者名/発表者名: Liu WC, Wada K, Nottebohm F
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: Vol.16
  • NAID: 120002414855
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variable food begging calls are harbingers of vocal learning. (2009)
  • 著者名/発表者名: Liu WC, Wada K, Nottebohm F.
  • 雑誌名: PLoS ONE. 巻: 16
  • NAID: 120002414855
  • 査読あり
• [学会発表] 小鳥のさえずりパターンにおける種特異的拘束 (2012)
  • 著者名/発表者名: 今井礼夢、和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 大雪クリスタルホール(旭川市)
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] Epigenetic gene expression dynamics induced by singing regulate a critical period of vocal learning (2011)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Kobayashi, Raimu Imai, Chihiro Mori, Eri Ohgushi, Haruhito Horita, Wan-chun Liu, Kazuhiro Wada
  • 学会等名: Neuroscience 2011, Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washigton DC convention center (USA)
  • 年月日: 2011-11-14
• [学会発表] Restricted learning of heterospecific song in zebra finch (2011)
  • 著者名/発表者名: R Imai, K Wada
  • 学会等名: Neuroscience 2011, Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washigton DC convention center (USA)
  • 年月日: 2011-11-13
• [学会発表] Deafening before critical period of vocal learning causes delayed stabilization of vocal patter (2011)
  • 著者名/発表者名: Mori C, Liu WC, Wada K
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC Convention Center、USA
  • 年月日: 2011-11-12
• [学会発表] Restricted learning of heterospecific song in zebra finch (2011)
  • 著者名/発表者名: Imai R, Wada K
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC Convention Center、USA
  • 年月日: 2011-11-12
• [学会発表] Epigenetic gene expression dynamics induced by singing regulate a critical period of vocal learning (2011)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi M, Imai R, Mori C, Ohgushi E, Horita H, LiuW-C, Wada K
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC Convention Center、USA
  • 年月日: 2011-11-12
• [学会発表] Deafening before critical period of vocal learning causes delayed stabilization of vocal patter (2011)
  • 著者名/発表者名: Chihiro Mori, Wan-chun Liu, Kazuhiro Wada
  • 学会等名: Neuroscience 2011, Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washigton DC convention center (USA)
  • 年月日: 2011-11-12
• [学会発表] 神経行動科学から考える「生まれと育ち」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 和多和宏
  • 学会等名: ASCON
  • 発表場所: 諏訪市かたくら諏訪湖ホテル
  • 年月日: 2011-11-03
• [学会発表] 神経行動科学から考える「生まれと育ち」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 和多和宏
  • 学会等名: ASCON
  • 発表場所: かたくら諏訪湖ホテル(諏訪市)(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-03
• [学会発表] ホルモン投与による囀り行動の制御とその囀り発達への影 (2011)
  • 著者名/発表者名: 生田麻実、森千紘、和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 大雪クリスタルホール(旭川市)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 囀り学習臨界期中の囀り頻度は囀り日内発達に影響を与える (2011)
  • 著者名/発表者名: 大串恵理、和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 大雪クリスタルホール(旭川市)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 発声学習臨界期における多段階発現制御機構とエピジェネティクス動態 (2011)
  • 著者名/発表者名: 和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川大雪クリスタルホール
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 小鳥のさえずりパターンにおける種特異的拘束 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森千紘・和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川大雪クリスタルホール
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] ホルモン投与による囀り行動の制御とその囀り発達への影 (2011)
  • 著者名/発表者名: 生田麻実・森千紘・和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川大雪クリスタルホール
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 囀り学習臨界期中の囀り頻度は囀り日内発達に影響を与える (2011)
  • 著者名/発表者名: 大串恵理・和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川大雪クリスタルホール
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 発声学習臨界期における多段階発現制御機構とエピジェネティクス動態 (2011)
  • 著者名/発表者名: 和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 大雪クリスタルホール(旭川市)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 聴覚入力阻害による囀りパターン固定化への影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森千紘, 和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 大雪クリスタルホール(旭川市)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 小鳥の囀り学習過程における種特異的な囀りパターンの発達変化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森千紘・和多和宏
  • 学会等名: 日本神経科学会第34回大会
  • 発表場所: 横浜パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] 小鳥の囀り学習過程における種特異的な囀りパターンの発達変 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森千紘, 和多和宏
  • 学会等名: 日本神経科学会第34回大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] 小鳥の囀り学習過程における種特異的な囀りパターンの発達変化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 今井礼夢、和多和宏
  • 学会等名: 日本神経科学会第34回大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] 聴覚入力阻害による囀りパターン固定化への影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森千紘・和多和宏
  • 学会等名: 日本動物心理学会・日本動物行動学会・応用動物行動学会・日本家畜管理学会合同大会
  • 発表場所: 東京慶應義塾大学三田キャンパス
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] 聴覚入力阻害による囀りパターン固定化への影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森千紘, 和多和宏
  • 学会等名: 日本動物心理学会・日本動物行動学会・応用動物行動学会・日本家畜管理学会合同大会
  • 発表場所: 慶應義塾大学三田キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] 発声行動依存的に誘導されるエピジェネティックな脳内遺伝子発現調節が音声発声学習の臨界期制御に関与する (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林雅比古・今井礼夢・森千紘・Wan-chun Liu・和多和宏
  • 学会等名: 日本エピジェネティクス研究会
  • 発表場所: 熊本KKRホテル熊本
  • 年月日: 2011-05-19
• [学会発表] 発声行動依存的に誘導されるエピジェネティックな脳内遺伝子発現調節が音声発声学習の臨界期制御に関与する (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林雅比古・今井礼夢・森千紘・Wan-chun Liu・和多和宏
  • 学会等名: 日本エピジェネティクス研究会
  • 発表場所: KKRホテル熊本(熊本県)
  • 年月日: 2011-05-19
• [学会発表] 神経行動科学から考える「生まれと育ち」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 和多和宏
  • 学会等名: 脳と心のメカニズム(第11回冬のワークショップ)
  • 発表場所: 留寿都ルフツリゾートホテル
  • 年月日: 2011-01-12
• [学会発表] 神経行動科学から考える「生まれと育ち」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 和多和宏
  • 学会等名: 脳と心のメカニズム(第11回冬のワークショップ)
  • 発表場所: ルスツ
  • 年月日: 2011-01-12
• [学会発表] Expression dynamics of epigenetics-related genes developmentally regulated by singing behavior (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Kobayashi, Raimu Imai, Chihiro Mori, Haruhito Horita, Wan-chun Liu, Kazuhiro Wada
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] Deafening before critical period for vocal learning affects gene expression pattern in song nuclei of songbird. (2010)
  • 著者名/発表者名: Chihiro Mori, Kazuhiro Wada
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] Differential expression pattern of singing induced Egr family through sensorimotor period of song learning. (2010)
  • 著者名/発表者名: Raimu Imai, Ohgushi Eri, Kazuhiro Wada
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] Specialized motor-driven dusp1 expression in song nuclei of vocal learning birds (2010)
  • 著者名/発表者名: Horita H, Kobayashi M, Jarvis E, Oka K, Wada K
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego Convention Center, USA
  • 年月日: 2010-11-15
• [学会発表] Deafening before critical period for vocal learning affects gene expression pattern in song nuclei of songbird (2010)
  • 著者名/発表者名: Mori C, Wada K
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego Convention Center, USA
  • 年月日: 2010-11-15
• [学会発表] Differential expression pattern of singing induced Egr family through sensorimotor period of song learning (2010)
  • 著者名/発表者名: Imai R, Ohgushui E, Wada K
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego Convention Center, USA
  • 年月日: 2010-11-15
• [学会発表] Repeated evolution of activity-dependent motor-driven dusp1 expression in song nuclei of vocal learning birds (2010)
  • 著者名/発表者名: Haruhito Horita, Masahiko Kobayashi, Kotaro Oka, Erich D.Jarvis, Kazuhiro Wada
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2010-11-15
• [学会発表] Specialized motor-driven dusp1 expression in song nuclei of vocal learning birds. (2010)
  • 著者名/発表者名: Haruhito Horita,, Masahiko Kobayashi, Erich D.Jarvis, Kotaro Oka, Kazuhiro Wada
  • 学会等名: 日本神経科学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] キンカチョウの囀り行動頻度による囀り発達の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大串恵理、和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会 北海道支部
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2010-08-21
• [学会発表] 囀り行動によって発現誘導されるエピジェネティクス関連遺伝子群の学習臨 界期中の発現変化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林雅比古、和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会 北海道支部
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2010-08-21
• [学会発表] 音声発声学習における聴覚入力阻害による行動発達への影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森千紘、和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会 北海道支部
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2010-08-21
• [学会発表] 新規音声時系列構造の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 今井礼夢、和多和宏
  • 学会等名: 日本動物学会 北海道支部
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2010-08-21
• [学会発表] 発声行動依存的に誘導されるエピジェネティクス関連遺伝子ヒストンH3. 3の学習臨界期間における脳内発現変化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林雅比古・和多和宏
  • 学会等名: 日本エピジェネティクス研究会
  • 発表場所: 鳥取米子市文化ホール
  • 年月日: 2010-05-29
• [学会発表] 発声行動依存的に誘導されるエピジェネティクス関連遺伝子ピストンH3.3の学習臨界期間における脳内発現変化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林雅比古、和多和宏
  • 学会等名: 日本エピジェネティクス研究会
  • 発表場所: 鳥取
  • 年月日: 2010-05-29
• [学会発表] Auditory deprivation affects gene expression in vocal related pathway in songbird (2009)
  • 著者名/発表者名: 森千紘・和多和宏
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Multiple regulation of Egr family expression for vocal learning in songbird (2009)
  • 著者名/発表者名: 今井礼夢・和多和宏
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Immediate Early Gene dusp1 is Regulated by Natural Behavior in the Primary Sensory Areas and Vocal Areas of Birds (2009)
  • 著者名/発表者名: 堀田悠人・Jarvis ED・岡浩太郎・和多和宏
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Auditory deprivation affects gene expression in vocal related pathway in songbird (2009)
  • 著者名/発表者名: 森千紘・和多和宏
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Multiple regulation of Egr family expression for vocal learning in songbird (2009)
  • 著者名/発表者名: 今井礼夢・和多和宏
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Immediate Early Gene dusp1 is Regulated by Natural Behavior in the Primary Sensory Areas and Vocal Areas of Birds (2009)
  • 著者名/発表者名: 堀田悠人・Erich D Jarvis・岡浩太郎・和多和宏
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] キンカチョウ歌生成へRA神経細胞自発発火の及ぼす影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 安島綾子・今井礼夢・森千紘・和多和宏・Neal A.Hessler
  • 学会等名: 日本神経科学会大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-18
• [図書] 行動遺伝学入門:動物とヒトの"こころ"の科学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小出剛・山元大輔
  • 出版者: 裳華房
• [図書] 行動遺伝学入門 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小出剛・山元大輔編著
  • 総ページ数: 217
  • 出版者: 裳華房
• [備考]
  • URL: http://www.wada-lab.org/