| 研究実績の概要 |
ヨーロッパモノアラガイは産卵行動に明瞭な光周性を示す。本種の産卵行動は長日で促進され, 産卵は脳神経節にある神経分泌細胞caudo-dorsal cell (CDC) が合成する排卵ホルモンCDC hormone (CDCH) の分泌によって解発される。このCDCの活動は日長によって調節されており, 長日個体のCDCは短日個体のCDCよりも興奮性が高いことが明らかにされている (Hamanaka and Shiga, 2021)。この光周期依存的なCDCの興奮性の差を生み出す神経機構を解明するため, 私はCDCの前ニューロンに着目した。CDCに光周期情報を送るニューロンは未だ不明であるが, CDCには正体不明のニューロンがシナプス入力することが知られており, CDCには前ニューロンから放出される神経伝達物質の受容体が発現すると考えられる。そこで, CDCに発現する神経伝達物質の受容体遺伝子の解明を通して, CDCの前ニューロン候補を特定することを研究の目的とした。具体的には, 単一CDCのRNA sequencingで発現遺伝子のデータセットを取得し, その中から神経伝達物質の受容体遺伝子を探索した。これまでの解析で, CDCには数種類の古典的神経伝達物質の受容体遺伝子が発現することがわかってきた。さらに, 本種のシナプス形成に関わるタンパク質をコードする遺伝子の発現も確認しており, 候補となる神経伝達物質を介したシナプス可塑性によって, CDCの神経活動が調節されている可能性が示唆されてきた。今後は, CDCに発現する受容体のリガンドを細胞内電位記録中のCDCに投与することで, その生理学的な働きを解明したい。さらに, 単一CDCに発現する遺伝子群の発現量を長日－短日条件の間で比較することで, CDCの活動の切り替えに関わり得る遺伝子の探索も並行して進めて行く。
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