研究実績の概要 |
前進・後退は動物の基本的な移動運動であり、その切り替えを司る神経機構の解明は神経科学の重要なテーマである。本研究では線虫C. elegansの後退運動の中で、持続的な後退運動現象に着目する。 光遺伝学的手法を用いて特定の神経細胞群を人工的活性化することで持続的な後退運動が誘発されることを手掛かりとして、この現象に関わる神経細胞の絞り込み・同定を行う。 glr-1遺伝子発現神経細胞群活性化により多くの個体が持続的後退を行った。また、nmr-1発現細胞群(AVA, AVD, AVE, AVG, DVA, PVC, RIM)の活性化でも実験を繰り返した結果、低頻度ながら長期間の持続的後退が誘発されることがあることを見出した。 さらにnmr-1発現のモザイク性による個体間の差異と、後退運動との関連を検討した。その結果、RIMを含む複数の神経細胞でのChR2発現と持続的後退に相関があるが分かった。しかし、glr-1, nmr-1いずれのプロモーターでも特定の1種の神経細胞が持続的後退のカギをなるという可能性は否定された。 また、nmr-1発現細胞群活性化による持続的後退が、チラミン産生欠損変異の背景で顕著に促進されることを見出した。
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