ニューロンにおけるゲノム増幅機構の解明

• 研究課題/領域番号: 25440181
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 遺伝・染色体動態
• 研究機関: 福岡女子大学
• 研究代表者: 松尾 亮太 福岡女子大学, 文理学部, 准教授 (40334338)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: DNA増幅 / 倍数化 / ニューロン / 腹足類 / ゲノムDNA増幅 / 遺伝子発現 / 転写後調節 / 神経投射 / 軟体動物腹足類

研究成果の概要

軟体動物腹足類の脳には、巨大なニューロンが多数存在し、それらのゲノムDNAは大幅に増幅（倍数化）していることが知られている。こういったDNAの倍数化は、体の成長や肥満に伴って、ニューロンがより広い領域を神経支配できるようにするために起こっている適応的な応答であると考えられている。本研究では、腹足類の一種であるナメクジを用い、（１）脳のニューロンがどのように自身のDNA増幅の必要性を感知しているのか、（２）DNA全体が倍数化した結果、そこから読み出されて作られるmRNAの量についても一様に増加するのか？、という２つの問題について明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Olfactory memory storage and/or retrieval requires the presence of the exact tentacle used during memory acquisition in the terrestrial slug Limax. (2016)
  • 著者名/発表者名: Koga Y, Matsuo Y, Matsuo R
  • 雑誌名: Zool Sci 巻: 33 号: 1 ページ: 78-82
  • DOI: 10.2108/zs150128
  • NAID: 40020738756
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Distribution of histaminergic neurons and their modulatory effects on oscillatory activity in the olfactory center of the terrestrial slug Limax (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsuo R, Fukata R, Kumagai M, Kobayashi A, Kobayashi S, Matsuo Y
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 巻: 524 号: 1 ページ: 119-135
  • DOI: 10.1002/cne.23829
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Octopaminergic system in the central nervous system of the terrestrial slug Limax (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsuo R, Tanaka M, Fukata R, Kobayashi S, Aonuma H, Matsuo Y
  • 雑誌名: J Comp Neurol 巻: in press 号: 18 ページ: 3849-3864
  • DOI: 10.1002/cne.24039
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Photo-tropotaxis based on projection through the cerebral commissure in the terrestrial slug Limax. (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsuo Y, Uozumi N, Matsuo R.
  • 雑誌名: J Comp Physiol A 巻: 200 号: 12 ページ: 1023-1032
  • DOI: 10.1007/s00359-014-0954-7
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The cholinergic system in the olfactory center of the terrestrial slug Limax. (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsuo R, Kobayashi S, Wakiya K, Yamagishi M, Fukuoka M, Ito E.
  • 雑誌名: J Comp Neurol 巻: in press 号: 13 ページ: 2951-2966
  • DOI: 10.1002/cne.23559
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of nistric oxide in memory formation in microbrains. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito E, Matsuo R, and Okada R
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 巻: 541 ページ: 1-3
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2013.02.021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Target innervation is necessary for neuronal polyploidization in the terrestrial slug Limax (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsuo R, Yamagishi M, Wakiya K, Tanaka Y, and Ito E
  • 雑誌名: Developmental Neurobiology 巻: 73 号: 8 ページ: 609-620
  • DOI: 10.1002/dneu.22087
  • 査読あり
• [学会発表] Octopaminergic system in the brain of the terrestrial slug Limax. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsuo R, Tanaka M, Fukata R, Kobayashi S, Aonuma H, and Matsuo Y
  • 学会等名: 第40回日本比較内分泌学会・第37回日本比較生理生化学会合同大会
  • 発表場所: JMSアステールプラザ（広島市）
  • 年月日: 2015-12-12
• [学会発表] 非眼性光感知システムによる負の光走性行動 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松尾亮太
  • 学会等名: 第86回日本動物学会大会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター（新潟市）
  • 年月日: 2015-09-19
• [学会発表] ナメクジの脳におけるDNA増幅 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松尾亮太
  • 学会等名: 大阪市立大学理学系研究科生物学科セミナー講演
  • 発表場所: 大阪市立大学理学部（大阪市）
  • 年月日: 2015-09-07
• [学会発表] Ocular and non-ocular photosensig in the terrestrial slug Limax. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsuo R, Nagata A, and Matsuo Y
  • 学会等名: 13th International Society for Invertebrate Neuroscience
  • 発表場所: Balaton Limnological Institute, Tihany, Hungary
  • 年月日: 2015-08-28
  • 国際学会
• [学会発表] ニューロンにおけるDNA倍数化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松尾亮太
  • 学会等名: 山田科学振興財団研究交流会
  • 発表場所: 東京コンファレンスセンター有明（東京）
  • 年月日: 2015-05-30
  • 招待講演
• [学会発表] Photo-tropotaxis based on projection through the cerebral commissure in the terrestrial slug Limax. (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsuo R
  • 学会等名: International Workshop
  • 発表場所: Hawaii Tokai International College（ハワイ州ホノルル）
  • 年月日: 2014-10-02
• [学会発表] ナメクジ大脳神経節の交連部を介した光情報の左右比較 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松尾亮太、魚住奈々、松尾優子
  • 学会等名: 第４回九州地区動物学談話会
  • 発表場所: 島原共同研修センター（長崎県島原市）
  • 年月日: 2014-08-22
• [学会発表] Negative phototropotaxis using bilateral eyes in the terrestrial slug Limax. (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsuo Y, Uozumi N, Matsuo R
  • 学会等名: ICN2014/第36回日本比較生理生化学会年会合同大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • 年月日: 2014-07-31
• [学会発表] ナメクジの嗅覚中枢におけるアセチルコリン作動性神経の分布と機能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松尾亮太
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第35回大会
  • 発表場所: 姫路
• [学会発表] ナメクジの脳におけるニューロンのゲノムDNA増幅 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松尾亮太
  • 学会等名: 日本動物学会第84回大会
  • 発表場所: 岡山
  • 招待講演
• [図書] Brain Evolution by Design (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsuo R et al.
  • 出版者: Springer
• [図書] Memory Consolidation (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsuo R et al.
  • 総ページ数: 327
  • 出版者: Nova Publishers
• [図書] 研究者が教える動物実験 第3巻 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松尾亮太、他38名
  • 総ページ数: 222
  • 出版者: 共立出
• [図書] ブレインサイエンスレビュー (2014)
  • 著者名/発表者名: 松尾亮太、他
  • 総ページ数: 290
  • 出版者: クバプロ
• [備考] 福岡女子大学 地域連携センター 研究者データベース
  • URL: http://www.fwu.ac.jp/teachersdatabase/detail/?masterid=61&gakkaid=202&gakubuid=20
• [備考] Researchmap
  • URL: http://researchmap.jp/matsuor/
• [備考] Research map
  • URL: http://researchmap.jp/matsuor/
• [備考] 福岡女子大学地域連携センター 研究者データベース
  • URL: http://www.fwu.ac.jp/teachersdatabase/detail/?masterid=61&gakkaid=202&gakubuid=20
• [備考] 福岡女子大学 研究者データベース
  • URL: http://www.fwu.ac.jp/teachersdatabase/detail/?masterid=61&gakkaid=202&gakubuid=20