| 研究課題/領域番号 |
22KJ2315
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| 補助金の研究課題番号 |
21J22346 (2021-2022)
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 基金 (2023)
補助金 (2021-2022) |
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| 応募区分 | 国内 |
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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 | 広島大学 |
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研究代表者 |
伊藤 聖 広島大学, 統合生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2023-03-08 – 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 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2023年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2022年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
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| キーワード | 寿命 / 老化 / 免疫 / 自然免疫 / 嗅覚 / ショウジョウバエ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
自然界において生存競争に勝利し子孫残すために、嗅覚は動物にとって非常に重要な感覚と言える。それだけでなく、近年の研究から嗅覚は動物の生理状態、興味深いことに寿命や免疫にも影響を与えることが分かってきた。しかし、その詳しいメカニズムについてはほとんど明らかになっていない。本研究ではモデル生物であるキイロショウジョウバエを用いて、どのような匂い刺激がどのような神経回路やシグナル経路を介して、個体の自然免疫系を制御しているのかを明らかにすることを目的としている。
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| 研究実績の概要 |
自然界において嗅覚は動物が生存競争で勝ち抜くために重要な感覚であるが、近年の研究から嗅覚は個体の生理状態にも影響を与えることが分かってきた。例えば、嗅覚が個体寿命や免疫系に影響を与えることが報告されている。しかし、そのメカニズムについては依然として不明な点が多い。本研究ではキイロショウジョウバエを用いて嗅覚による自然免疫制御メカニズムの解明を目指している。まず、in vivoでの非侵襲的および経時的な遺伝子発現解析を可能とするAkaluc/AkaLumine生物発光を利用した手法と、TRPA1チャネルによる温度依存的な神経活性化手法を用いて、自然免疫に影響を与える嗅覚受容体神経（ORN）の網羅的な解析を行った。その結果、いくつかのORNが候補として挙がり、その中でも最も自然免疫を活性化したORNをハエの自然免疫に影響を与える第一の候補として、最終年度にはその候補ORNと自然免疫の関係についてさらなる解析を行った。候補ORNの活性化によって、ハエは細菌感染時に免疫応答を素早く行うことが可能になり、実際に細菌感染時のハエの生存率が著しく向上することを明らかにした。興味深いことに、このORNの活性化はハエ体内の細菌数には影響を与えないにも関わらず、感染時の生存率を著しく上昇させた。したがって、このORNはハエの細菌感染抵抗性および感染耐性の両方に影響を与え、ハエの免疫力向上に寄与している可能性が示唆された。
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