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動物には経験・学習に基づかない本能行動がみられることから、その一連の行動を制御する神経回路形成は、発生期に遺伝子レベルで制御されていることが予想される。しかしながら、「神経回路形成の分子メカニズムと情動行動の統合的理解」については、未だに解明されていないことが多い。申請者らは、これまで糖転移酵素Dpy19L1ノックアウト(KO)マウスにおいて、ヒトを怖がらない・キツネの匂いから逃げないなど、生来の恐怖行動が著しく減弱していることを見出した。さらに、KOマウスは恐怖・不安行動に関わる後方中隔核の形成異常を呈することがわかった。H29年度は、子宮内electroporationおよび組織学的解析を用いて、後方中隔核の三角中隔核、前交連床核のニューロンが、間脳前方端のthalamic eminence (TE)と呼ばれる領域から産生され、終脳間脳境界を越えた長距離移動を経て中隔核に達することを見出した。また、この移動経路は、海馬からの出力経路である脳弓に沿っていることが観察された。さらに、Dpy19L1 KOマウスの後方中隔核の形成異常は、TE由来の神経細胞の移動障害に起因している可能性を見出した。これまでDpy19L1が、ガイダンス分子netrin 1受容体への糖鎖付加に関わると報告されているが、in situ hybridization法により、netrin 1がTE由来細胞の移動経路を囲むように、また移動細胞が受容体Unc5cを発現することがわかった。以上の結果から、Dpy19L1は、TEに由来する後方中隔核ニューロンの移動に関わることで、後方中隔核の形成に関わることが示唆された。
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