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2018 年度 実績報告書

「誕生日タグづけ」という新戦略でひも解く神経構築原理

研究課題

研究課題/領域番号 16H04659
研究機関国立遺伝学研究所

研究代表者

平田 たつみ  国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 教授 (80260587)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード誕生日タグづけ / 神経発生
研究実績の概要

新規技術は、新たな視点を提供し、新たな発見をもたらす。本研究では、代表者が開発した神経細胞の「誕生日タグづけ」という新規技術を用いて、神経系の構築原理を探ることを目的としている。この技術のねらいは、「誕生日」という古典的な神経細胞分類法を、現代神経科学に応用することである。「誕生日」の情報を、神経活動操作や軸索終末トレースなどの発展的技術にシームレスに繋げることができる。ここでは、この新規技術が最も真価を発揮した二次嗅覚系について形態学的な解析結果を報告する。
二次嗅覚系の投射神経細胞は、早生まれの僧帽細胞と遅生まれの房飾細胞に大別される。誕生日タグづけマウスG2A系統を用いることで、この2種の投射神経細胞を区別してタグづけすることに成功した。そして、これらの神経細胞の投射領域が全く異なることを明らかにした。具体的には、最も遅く生まれる外側房飾細胞は、前嗅覚のpers externaと呼ばれる亜核と、嗅結節の前端の小さな核様構造体の2箇所のみに軸索を投射していた。一方の早生まれの僧帽細胞は、これまで示されていたように、拡散的に嗅覚領域全てに投射していた。ただし驚いたことに、外側房飾細胞が投射する嗅結節前端の小さな核様構造体だけは軸索投射を避けていることがわかった。このことは、外側房飾細胞と僧帽細胞が別々の標的をもつ並行回路をつくることを意味する。これまでこれらの細胞は統一標的を共有すると信じられてきただけに、予想外の発見であった。

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

    (7件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] A Novel Birthdate-Labeling Method Reveals Segregated Parallel Projections of Mitral and External Tufted Cells in the Main Olfactory System2019

    • 著者名/発表者名
      Hirata Tatsumi、Shioi Go、Abe Takaya、Kiyonari Hiroshi、Kato Shigeki、Kobayashi Kazuto、Mori Kensaku、Kawasaki Takahiko
    • 雑誌名

      eNeuro

      巻: 6(6) ページ: 1~25

    • DOI

      10.1523/ENEURO.0234-19.2019

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Semaphorin 6A-Plexin A2/A4 Interactions with Radial Glia Regulate Migration Termination of Superficial Layer Cortical Neurons2019

    • 著者名/発表者名
      Hatanaka Yumiko、Kawasaki Takahiko、Abe Takaya、Shioi Go、Kohno Takao、Hattori Mitsuharu、Sakakibara Akira、Kawaguchi Yasuo、Hirata Tatsumi
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 21 ページ: 359~374

    • DOI

      10.1016/j.isci.2019.10.034

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Frequent nonrandom shifts in the temporal sequence of developmental landmark events during teleost evolutionary diversification2019

    • 著者名/発表者名
      Ito Fumihiro、Matsumoto Tomotaka、Hirata Tatsumi
    • 雑誌名

      Evolution & Development

      巻: 21 ページ: 120~134

    • DOI

      10.1111/ede.12288

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Timing matters: A strategy for neurons to make diverse connections2019

    • 著者名/発表者名
      Hirata Tatsumi、Iwai Lena
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 138 ページ: 79~83

    • DOI

      10.1016/j.neures.2018.09.006

    • 査読あり
  • [学会発表] Neuronal birthdate tagging, a Cre-loxP based technique for birthtime-dependent classification and manipulation of neurons2019

    • 著者名/発表者名
      Tatsumi Hirata
    • 学会等名
      第42回日本神経科学大会
  • [学会発表] Development of Purkinje cell compartmentalization in the embryonic mouse cerebellum, analysis with birthday-specific neuronal labeling2019

    • 著者名/発表者名
      Khoa Tran-Anh, Tatsumi Hirata, Viet Nguyen-Minh and Izumi Sugihara
    • 学会等名
      第42回日本神経科学大会
  • [学会発表] Neuronal birthdate tagging: Cre-ER mouse lines for birthtime-dependent classification and manipulation of neuron subsets2018

    • 著者名/発表者名
      T. Hirata
    • 学会等名
      22nd Biennial Meeting of the International Society of Developmental Neuroscience
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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