ゼブラフィッシュ摂食行動におけるナビゲーション戦略

• 研究領域: 生物ナビゲーションのシステム科学
• 研究課題/領域番号: 17H05984
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 複合領域
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 武藤 彩 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 客員研究員 (00525991)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円); 2018年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2017年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: 捕獲行動 / ナビゲーション / ゼブラフィッシュ / 疑似餌 / 視覚 / 摂食行動 / ゼブラフィシュ / ゾウリムシ / バーチャルリアリティ

研究実績の概要

本年度の計画では2光子励起顕微鏡上でのバーチャルリアリティ（VR）システムを構築しCaイメージングデータを取得する予定であったが、VR上で捕獲行動を観察するという当初の目標を期間内に達成することが極めて困難になったため、部域特異性の高い発現を示すGal4系統を選んで、自由行動するゼブラフィッシュ稚魚が捕獲行動を示す際のCaイメージングを行うように、研究戦略を変更した。蛍光観察条件下でも捕獲行動を示すことを見出し、捕獲行動をタイミングよく観察記録できるように、カメラビューに稚魚が侵入したときのみ画像を保存できる自動行動記録装置をLabVIEWプログラミング環境において構築した。これにより、Caイメージングのための蛍光観察条件下で3時間にも及ぶ長時間にわたり、ゼブラフィッシュ稚魚の行動を測定し、捕獲行動を示す場面だけを記録することに成功した。この実験系を用いて、複数のGal4系統において捕獲行動と脳活動との関連を検討した。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Glia-neuron Interactions Underlie State Transitions to Generalized Seizures (2019)
  • 著者名/発表者名: Carmen Diaz Verdugo, Sverre Myren-Svelstad, Ecem Aydin, Evelien Van Hoeymissen, Celine Deneubourg, Silke Vanderhaeghe, Julie Vancraeynest Robbrecht Pelgrims, Mehmet Ilyas Cosacak , Akira Muto , Caghan Kizil , Koichi Kawakami , Nathalie Jurischaksi , Emre Yaksi
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 10 号: 1 ページ: 3830-3830
  • DOI: 10.1038/s41467-019-11739-z
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Ablation of a Neuronal Population Using a Two-photon Laser and Its Assessment Using Calcium Imaging and Behavioral Recording in Zebrafish Larvae (2018)
  • 著者名/発表者名: Akira Muto and Koichi Kawakami
  • 雑誌名: JoVE 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [学会発表] Visualization of neuronal activity during prey capture behavior in zebrafish larvae (2017)
  • 著者名/発表者名: Akira Muto
  • 学会等名: The 12th domestic Symposium on Behavior and Nervous System in Aquatic Animals
  • 国際学会