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社会性動物の情動を制御する生物活性リガンドの同定

公募研究

研究領域化学コミュニケーションのフロンティア
研究課題/領域番号 20H04766
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 理工系
研究機関東京大学

研究代表者

清川 泰志  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (70554484)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードフェロモン / 情動 / ラット / 社会行動 / ドブネズミ / 哺乳類 / 生物活性リガンド
研究開始時の研究の概要

不安や恐怖は、様々な脅威を避けることを可能にする適応的な情動である。しかしこれらの情動が不必要に強くなると、正常な社会生活を妨げてしまうことになりかねない。応募者はこれまで、ラットにおいて不安や恐怖を惹起する警報フェロモンと、不安や恐怖を抑制する安寧フェロモンという、2つの情動フェロモンを見出してきた。安寧フェロモンのリガンドを同定するとともに、2つのフェロモンの中枢作用メカニズムを解析することで、状況に応じて不安や恐怖を切り替えるという、社会性の基盤となる化学コミュニケーションを包括的に理解することを目指す。

研究実績の概要

本年度に得られた主要な成果は以下の通りである
安寧フェロモンとして機能するリガンド同定に関する研究:先行研究により安寧フェロモンのリガンド候補として挙げられた物質を野生ドブネズミも放出していることが明らかになってきた。そこで野生ドブネズミも共通の物質をリガンドとして使用している可能性を検討するために、当該物質が野生ドブネズミに与える影響を検討した。その結果、実験室内においても、実験室外においても効果を持つことが示唆された。

フェロモンの中枢作用メカニズムに関する研究:安寧フェロモン作用の神経メカニズムとして、前嗅核後部が重要な役割を担っていることが示唆されている。しかし前嗅核後部はこれまでほとんど解析が行われてこなかった神経核であるため、基盤となる解剖学的情報が非常に乏しい神経核であった。そこで順行性トレーサーを用いて解析を行ったところ、前嗅核後部が投射している領域に関する情報を得ることができた。
また警報フェロモンの中枢作用メカニズムに関しても研究を進めてきた。警報フェロモンのリガンドである4-メチルペンタナールとヘキサナールはそれぞれ鋤鼻系と主嗅覚系で需要されるため、これらの情報が「統合センター」にて統合された後に、分界条床核へと伝達されていくことが想定されている。この統合センターを同定するために検討を進めたところ、ある領域が有力候補として挙げられた。またその他にも、鋤鼻系と主嗅覚系で受容した情報を統合センターに伝達していると考えられる様々な領域や、分界条床核を含めて統合センターから情報を受信していると考えられる様々な領域に関しても情報を得ることができた。

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 3件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Fordham University(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Otto-von-Guericke University Magdeburg(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Otto-von-Guericke University Magdeburg(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] Fordham University(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] Mapping of c-Fos expression in the medial amygdala following social buffering in male rats2022

    • 著者名/発表者名
      Zhang Xinrui、Kiyokawa Yasushi、Takeuchi Yukari
    • 雑誌名

      Behavioural Brain Research

      巻: 422 ページ: 113746-113746

    • DOI

      10.1016/j.bbr.2022.113746

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Social distancing measures differentially affected rats in North America and Tokyo2021

    • 著者名/発表者名
      Kiyokawa Yasushi、Tanikawa Tsutomu、Ootaki Masato、Parsons Michael H.
    • 雑誌名

      Journal of Pest Science

      巻: 95 号: 1 ページ: 79-86

    • DOI

      10.1007/s10340-021-01405-z

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Rats do not consider all unfamiliar strains to be equivalent2021

    • 著者名/発表者名
      Kogo Hiroki、Maeda Naori、Kiyokawa Yasushi、Takeuchi Yukari
    • 雑誌名

      Behavioural Processes

      巻: 190 ページ: 104457-104457

    • DOI

      10.1016/j.beproc.2021.104457

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rats and the COVID-19 pandemic: considering the influence of social distancing on a global commensal pest2021

    • 著者名/発表者名
      Parsons Michael H、Richardson Jonathan L、Kiyokawa Yasushi、Stryjek Rafal、Corrigan Robert M、Deutsch Michael A、Ootaki Masato、Tanikawa Tsutomu、Parsons Faith E、Munshi-South Jason
    • 雑誌名

      Journal of Urban Ecology

      巻: 7 号: 1

    • DOI

      10.1093/jue/juab027

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Existence of wild brown rats (<i>Rattus norvegicus</i>) that are indifferent to novel objects2021

    • 著者名/発表者名
      KOIZUMI Ryoko、KIYOKAWA Yasushi、TANAKA Kazuyuki D.、KIMURA Goro、TANIKAWA Tsutomu、TAKEUCHI Yukari
    • 雑誌名

      The Journal of Veterinary Medical Science

      巻: 83 号: 1 ページ: 78-83

    • DOI

      10.1292/jvms.20-0568

    • NAID

      130007967845

    • ISSN
      0916-7250, 1347-7439
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Records of rat control campaigns in a food market with the largest seafood trading volume worldwide2021

    • 著者名/発表者名
      Kiyokawa Yasushi、Koizumi Ryoko、Yamada Ryoko、Hijikata Masayuki、Kimura Goro、Tanaka Kazuyuki D.、Takeuchi Yukari、Tanikawa Tsutomu
    • 雑誌名

      Urban Ecosystems

      巻: - 号: 5 ページ: 1011-1021

    • DOI

      10.1007/s11252-021-01095-6

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Context and trade-offs characterize real-world threat detection systems: A review and comprehensive framework to improve research practice and resolve the translational crisis2020

    • 著者名/発表者名
      Fendt Markus、Parsons Michael H.、Apfelbach Raimund、Carthey Alexandra J.R.、Dickman Chris R.、Endres Thomas、Frank Anke S.K.、Heinz Daniel E.、Jones Menna E.、Kiyokawa Yasushi、Kreutzmann Judith C.、Roelofs Karin、Schneider Miriam、Sulger Julia、Wotjak Carsten T.、Blumstein Daniel T.
    • 雑誌名

      Neuroscience & Biobehavioral Reviews

      巻: 115 ページ: 25-33

    • DOI

      10.1016/j.neubiorev.2020.05.002

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 新型コロナウイルスが飲食店街のドブネズミに与えた影響2021

    • 著者名/発表者名
      清川泰志、大瀧真門、神戸嘉一、谷川力
    • 学会等名
      第73回日本衛生動物学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] The integration site of two olfactory systems upon the detection of the alarm pheromone in rats2021

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, M., Kiyokawa, Y. and Takeuchi, Y.
    • 学会等名
      The 30th Annual Meeting of the International Behavioral Neuroscience Society
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Analyses of the posterior complex of the anterior olfactory nucleus projections associated with rat social buffering2021

    • 著者名/発表者名
      Lu, M.H., Kiyokawa, Y. and Takeuchi, Y.
    • 学会等名
      The 30th Annual Meeting of the International Behavioral Neuroscience Society
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ラット安寧フェロモンの同定に向けて2021

    • 著者名/発表者名
      清川泰志
    • 学会等名
      新学術領域研究(研究領域提案型)「化学コミュニケーションのフロンティア」第8回公開シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] クマネズミ捕獲におけるネズミ調査ブロックの有用性2021

    • 著者名/発表者名
      松下明文、長岡慧、小泉亮子、清川泰志、谷川力
    • 学会等名
      第37回日本ペストロジー学会北海道大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] The possible contribution of the medial amygdala to social buffering of conditioned fear responses in rats2020

    • 著者名/発表者名
      Zhang, X., Kiyokawa, Y., Takeuchi, Y.
    • 学会等名
      The 43rd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 社会的緩衝作用に関わる前嗅核後部複合体の投射様式2020

    • 著者名/発表者名
      呂旻軒、清川泰志、武内ゆかり
    • 学会等名
      第163回日本獣医学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Possible participation of the posteroventral medial amygdala in rat social buffering2020

    • 著者名/発表者名
      Lu, M.H., Kiyokawa, Y., Takeuchi, Y.
    • 学会等名
      NTU-UTokyo Veterinary Medicine Online Symposium
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] 衛生動物の事典2020

    • 著者名/発表者名
      津田 良夫、安居院 宣昭、谷川 力、夏秋優、林利彦、平林公男、山内健生
    • 総ページ数
      440
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254640489
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [備考] 東京大学獣医動物行動学

    • URL

      http://www.vm.a.u-tokyo.ac.jp/koudou/

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 東京大学獣医動物行動学研究室

    • URL

      http://www.vm.a.u-tokyo.ac.jp/koudou/

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2022-12-28  

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