| 研究領域 | 神経回路センサスに基づく適応機能の構築と遷移バイオメカニズム |
|---|
| 研究課題/領域番号 |
22H05520
|
|---|
| 研究種目 |
学術変革領域研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅲ)
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
|---|
研究代表者 |
岡本 仁 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, チームリーダー (40183769)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2022-06-16 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
採択後辞退 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
2023年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2022年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
|
|---|
| キーワード | ゼブラフィッシュ / 意思決定 / 背側被蓋 / 基底核 / 直接経路 / 間接経路 / 脚内核 / 遺伝子発現プロファイリング / 能動的推論 / 仮想現実空間 / 自由エネルギー / ブラフィッシュ |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、能動的推論による意思決定の機構の全貌を明らかにすることを目指して、哺乳類の大脳基底核に相当する終脳の深部の神経細胞群の遺伝子発現プロファイリングや他の脳部位との神経結合パターンの解析を行ったうえで、各種の神経細胞ごとに神経活動のイメージングや操作を行うためのトランスジェニック系統を作成し、これらを利用して、終脳の表層と深層の神経細胞群の相互作用によって、能動的推論に基づく逃避行動がどのように制御されているのかを明らかにすることを目指す。本研究の成果は、哺乳類やヒトの脳で、内部モデルがどのように造られ、使われているのかを明らかにするための重要な手がかりを与えてくれると期待できる。
|
| 研究実績の概要 |
1: ゼブラフィッシュの終脳の神経回路網の解析: 終脳深部の各種神経細胞を標識したり操作するため、各種とタンスジェニック系統(抑制性神経細胞： Tg[gad67:gal4]、線条体直接路神経細胞に相当する細胞：Tg[tac1:gal4]、線条体間接路神経細胞に相当する細胞：Tg[penk:gal4]、淡蒼球神経細胞に相当する細胞：Tg[nkx2.1b:gal4]、 淡蒼球の一部の神経細胞： Tg[npy:gal4])を使って、終脳神経細胞群が形成する回路網の解析をおこなった。その結果、淡蒼球に相当する背側脚内核にはNPY陽性と陰性の細胞が存在し、NPY陽性の細胞は哺乳類には存在しないゼブラフィッシュ特有の物で、哺乳類の皮質に相当する外套部に直接神経を投射することを確定した。
２：淡蒼球相当部位の神経細胞の遺伝子発現プロファイリング: 背側脚内核や外側外套下部は哺乳類の淡蒼球に相当すると考えられる。この部分には、NPY陽性細胞以外の細胞については特異的分子マーカーが知られていないので、その活動を計測したり特異的に操作することが難しい。この問題を克服するために、 1細胞遺伝子発現プロファイリングを、所属機関で利用可能な10xGenomics Chromiumを使って行った。その結果、背側脚内核の抑制性神経細胞が５種類のクラスターに分類されることを発見した。
|
| 現在までの達成度 (段落) |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
|
| 今後の研究の推進方策 |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
|
