線虫の神経回路における相反性シナプス伝達の分子メカニズム

• 研究課題/領域番号: 24687002
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 遺伝・ゲノム動態
• 研究機関: 甲南大学
• 研究代表者: 久原 篤 甲南大学, 理工学部, 准教授 (00402412)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円); 2014年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2013年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2012年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
• キーワード: 線虫 / C. elegans / 温度応答 / 神経回路 / カルシウムイメージング / 神経伝達 / 温度情報処理 / シナプス

研究成果の概要

線虫C. elegansにおいて、温度応答に関わるシンプルな神経系をつかい、温度情報伝達に関わるシナプス情報伝達やシナプス区画化に関わる分子をスクリーニングし、個体レベルでの温度応答の表現型に関して正と負の相反性の制御に関わる分子生理機構を解明することをめざした。解析方法としては、分子遺伝学や個体温度応答に加え、神経活動の光学イメージング技術ももちいた。得られた結果としては、温度受容ニューロンにおける神経伝達物質の自己制御と、温度応答に関わる介在神経におけるプレシナプスとポストシナプスの区分けの分子機構，新規の温度応答現象の解析系の確立があげられる。

研究成果

• [雑誌論文] Light and pheromone-sensing neuron regulates cold habituation through insulin signaling in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohta, A., Ujisawa T., Sonoda S., Kuhara, A.
  • 雑誌名: Nature commun. 巻: 5:4412 号: 1 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1038/ncomms5412
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cold tolerance assay for studying cultivation-temperature-dependent cold habituation in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Ujisawa T., Ohta, A., Okahata M., Sonoda S., Kuhara, A.
  • 雑誌名: Protocol Exchange 巻: 0 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1038/protex.2014.032
  • オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Molecular mechanism for trimetric G protein-coupled thermosensation and synaptic regulation in the temperature response circuit of Caenorhabditis elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohta, A. & Kuhara, A.
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: 76(3) 号: 3 ページ: 119-124
  • DOI: 10.1016/j.neures.2013.03.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synaptic Polarity Depends on Phosphatidylinositol Signaling Regulated by Myo-inositol Monophosphatase in Caenorhabditis elegans (2012)
  • 著者名/発表者名: Kimata, T., Tanizawa, Y., Can, Y., Ikeda, S., Kuhara, A., Mori, I.
  • 雑誌名: Genetics 巻: (印刷中)(未定) 号: 2 ページ: 509-521
  • DOI: 10.1534/genetics.111.137844
  • 査読あり
• [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-Shiomi, A., Nishida, Y., Hiramatsu, N., Kodama-Namba, E., Kimura, K.D., Kuhara, A., and Mori, I.
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 17 号: 5 ページ: 365-386
  • DOI: 10.1111/j.1365-2443.2012.01594.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] 線虫Caenorhabditis elegansの温度応答を制御する神経情報処理メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 大西憲幸、久原篤
  • 雑誌名: 比較生理生化学 巻: 29(3) ページ: 112-120
  • NAID: 10031123310
  • 査読あり
• [雑誌論文] 線虫の温度応答の分子生理メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 久原篤
  • 雑誌名: 生物物理 巻: 52(4) ページ: 200-202
  • NAID: 10030494713
  • 査読あり
• [学会発表] 線虫C. エレガンスを用いた温度感知と記憶の神経機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 久原篤
  • 学会等名: 実験動物技術者協会シンポジウム
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2014-11-29 – 2014-11-30
  • 招待講演
• [学会発表] Light and pheromone sensoryneuron regulates temperature habituation in C. elegans (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuhara A.
  • 学会等名: 12th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception
  • 発表場所: Hakata
  • 年月日: 2014-11-02 – 2014-11-03
  • 招待講演
• [学会発表] Neural system for temperature response in C. elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: 久原 篤, 太田 茜, 宇治澤知代, 園田 悟
  • 学会等名: 大阪大学蛋白研究所セミナー 光の、光による、光のためのタンパク質科学
  • 発表場所: 大阪大学
  • 招待講演
• [学会発表] Single sensory neuron controls cultivation temperature-dependent cold tolerance in C. elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomoyo Ujisawa, Naoto Kuwahara, Akane Ohta, Atsushi Kuhara
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都国際会議場
• [学会発表] Identification of genes underlying cultivation temperature-dependent cold tolerance in C. elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoru Sonoda, Hitomi Mizutani, Yukari Kinoshita, Hiromi Nagaya, Yukie Okubo, Tomoyo Ujisawa, Akane Ohta and Atsushi Kuhara
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都国際会議場
• [学会発表] Cultivation temperature-dependent cold tolerance is regulated by a neuronal hormone insulin that is received by intestine and neuron in C. elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: Akane Ohta, Tomoyo Ujisawa, Takuro Inoue, Naoto Kuwahara, Naho Inoue, Atsushi Kuhara
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都国際会議場
• [学会発表] Isolation of genes for temperature experience-dependent cold tolerance (2013)
  • 著者名/発表者名: Satoru Sonoda, Yukari Kinoshita, Shoko Furukawa, Mikiko Endo, Yushuke Uehara, Akane Ohta, Atsushi Kuhara
  • 学会等名: 17th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: UCLA, Los. Angels, USA
• [学会発表] Temperature experience inducing cold tolerance is regulated by insulin signaling in intestine and neuron (2013)
  • 著者名/発表者名: Akane Ohta, Satoru Sonoda, Tomoyo Ujisawa, Yuko Kobayashi, Hayato Nakamoto and Atsushi Kuhara
  • 学会等名: 17th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: UCLA, Los. Angels, USA
• [学会発表] Light-sensing neuron regulates temperature experience-dependentg cold tolerance (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomoyo Ujisawa,Satoru Sonoda, Tomohiro Ishiwari, Atsushi Kuhara
  • 学会等名: 17th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: UCLA, Los. Angels, USA
• [学会発表] Natural variation of genes modifying temperature responses of C. elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: Shoko Furukawa, Hitomi Mizutani, Akane Ohta, Atsushi Kuhara
  • 学会等名: JSCPB2013
  • 発表場所: Himeji
• [学会発表] Temperature experience-inducing cold tolerance is regulated by photo-sensoryneuron controlling insulin secretion (2013)
  • 著者名/発表者名: Akane Ohta, Tomoyo Ujisawa, Satoru Sonoda, Yuko Kobayashi, Tomohiro Ishiwari, Hayato Nakamoto and Atsushi Kuhara
  • 学会等名: JSCPB2013
  • 発表場所: Himeji
• [学会発表] 線虫C. elegansにおける温度適応を制御する神経システム (2013)
  • 著者名/発表者名: 太田茜、宇治澤 知代、園田 悟、木下 ゆかり、古川 翔子、遠藤 美喜子、小林 祐子、石割 友博、上原 湧将、久原 篤
  • 学会等名: 遺伝学会
  • 発表場所: 慶応大学
• [学会発表] Artificial evolution and screening for novel mutants of temperature tolerance in C. elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: 木下 ゆかり、遠藤美喜子、園田悟、太田 茜、久原 篤
  • 学会等名: 動物学会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] 線虫C. elegansの多機能性ニューロンによる温度適応の制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 太田茜、宇治澤 知代、園田 悟、小林 祐子、石割 友博、上原 湧将、久原 篤
  • 学会等名: 動物学会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] Controlling and measuring temperature responses by optogenetics (2013)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Kuhara, Akane Ohta, Tomoyo Ujisawa, Satoru Sonoda
  • 学会等名: International Optogenetics symposium
  • 発表場所: 慶応大学
  • 招待講演
• [学会発表] 温度応答・適応の分子神経ネットワーク (2013)
  • 著者名/発表者名: 太田茜, 宇治澤知代, 園田悟, 久原篤
  • 学会等名: 分子生物学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 招待講演
• [学会発表] 動物の温度応答の分子遺伝学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 久原篤
  • 学会等名: 遺伝学会年会
  • 発表場所: 九州大学(招待講演)
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] Seeking molecular and neural mechanisms of temperature response and resistance in C. elegans (2012)
  • 著者名/発表者名: 宇治澤知代, 園田悟, 大久保幸恵, 水谷仁美, 長屋ひろみ, 桑原直人, 太田茜, 久原篤
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-09-24
• [学会発表] 温度情報処理の神経回路システムの分子生理的解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 久原篤
  • 学会等名: 包括型脳科学研究推進支援ネットワーク 夏のワークショップ
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2012-07-26
• [学会発表] Molecular physiological mechanism underlying neural circuit for temperature sensing and memory in C. elegans (2012)
  • 著者名/発表者名: 久原篤
  • 学会等名: 第83回日本動物学会年会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] Temperature-resistance is regulated through sensory signaling in C.clegans (2012)
  • 著者名/発表者名: 宇治澤知代、太田茜、桑原直人、久原篤
  • 学会等名: 第83回日本動物学会年会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 線虫の低温応答適応に関わる感覚神経系と分子機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宇治澤知代、桑原直人、太田茜、久原篤
  • 学会等名: 分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 動物の感覚と記憶の暗号をひも解く
  • 著者名/発表者名: 久原篤
  • 学会等名: 統合ニューロバイオロジー研究所 シンポジウム
  • 発表場所: 神戸、甲南大学
  • 招待講演
• [図書] Someone (2012)
  • 著者名/発表者名: 久原篤
  • 総ページ数: 31
  • 出版者: リバネス
• [備考] 久原研究室ホームページ
  • URL: http://kuharan.com/index.html
• [備考] 甲南大学研究者紹介
  • URL: http://researchers.adm.konan-u.ac.jp/html/100000141_ja.html
• [備考] 久原研究室ホームページ
  • URL: http://kuharan.com/index.html

• [備考] 甲南大学研究者紹介
  • URL: http://researchers.adm.konan-u.ac.jp/html/100000141_ja.html
• [備考] 久原研究室ホームページ
  • URL: http://kuharan.com/index.html
• [備考] 甲南大学研究者紹介
  • URL: http://researchers.adm.konan-u.ac.jp/html/100000141_ja.html