| 研究課題/領域番号 |
21K06276
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44050:動物生理化学、生理学および行動学関連
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| 研究機関 | 川崎医科大学 |
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研究代表者 |
守山 禎之 川崎医科大学, 医学部, 講師 (30707394)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 時計遺伝子 / 社会性昆虫 / 概日時計 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
社会性昆虫を用いた行動生理学的研究では、ミツバチなどで個体間の相互作用が概日リズムに影響を与えることが明らかになっている。しかし、コミュニケーションと概日リズムの同調、すなわち社会的同調のメカニズムは明らかになっていない。そこで、本研究では社会性昆虫であるクロオオアリを用い、情報伝達と概日時計の同調機構を行動生理学と分子生物学の両方からのアプローチで解析することで概日時計と社会的同調のメカニズムを分子レベルで明らかにすることを目指す。
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| 研究実績の概要 |
社会性昆虫における個体間コミュニケーションと生体リズムの同調のメカニズムは未解明であり、個体に組み込まれた測時機構である概日時計に「社会」などの集団生活における他個体との相互作用がどのような影響をおよぼすのか明らかになっていない。本研究では、社会的同調と時計遺伝子の直接の関与を明らかにすることを目指している。初年度は、活動リズムの個体別計測、およびRNAシークエンシングによる時計遺伝子の解析を行った。次年度においては、得られた時計遺伝子配列を用いて、リアルタイムPCRにより各時計遺伝子の発現解析を行った。また、時計遺伝子二本鎖RNA導入によるRNA干渉を試みた。本年度は、引き続き時計遺伝子二本鎖RNA導入によるRNA干渉を試みた。period, Clock, cycle, cryptochrome配列から作製した二本鎖RNAを腹部にインジェクションし、活動リズムへの影響を測定した。無処理のワーカーにおいては、恒暗条件下で約22.7時間の自由継続リズムが計測されたが、二本鎖RNAとして導入したどの遺伝子においても恒暗条件下における活動リズムに有意な変化が見られなかった。導入する二本鎖RNAの長さ、および二本鎖とする配列を変更し、また導入する二本鎖RNAの濃度を変え試行したが、導入遺伝子の発現量の変化も含め現在までにRNA干渉の効果の有意な結果は得られていない。脳内の時計遺伝子発現細胞の所在を明らかにするため行ったin situ ハイブリダイゼーションでは、脳内背側にperiodを発現している神経細胞群が観察された、またPigment-dispersing factorを発現する細胞群が脳側部に観察された。
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