孵化行動を調節する神経・内分泌ネットワークの解明

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K22645
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 0702:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 岡本 直樹 筑波大学, 生存ダイナミクス研究センター, 助教 (10577969)
• 研究期間 (年度): 2020-09-11 – 2022-03-31
• キーワード: 生得的行動 / 孵化行動 / 神経分泌ペプチド / 孵化ホルモン / キイロショウジョウバエ / 昆虫 / ペプチドホルモン

研究成果の概要

動物の示す多くの生得的行動は、遺伝的要因に加え、環境的要因に応じて柔軟かつ適切に調節される。本研究では、分子遺伝学的技術の発達したモデル生物、キイロショウジョウバエを用いて、昆虫の孵化ホルモンの実体を特定し、孵化行動の神経・内分泌機構を包括的に理解することを目指した。本研究により、アミド化修飾がその生理活性に必須な神経ペプチドが、孵化ホルモンとして機能する可能性が示唆された。また、孵化ホルモンは単一ではなく、アミド化修飾を有する複数の神経ペプチドが機能する可能性が示唆された。以上のように、現時点で孵化ホルモンの実体解明には至らなかったが、今後の研究を進める上で重要な研究成果が得られた。

自由記述の分野

発生生物学、比較内分泌学、昆虫生理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

卵生の動物において普遍的な初期発生現象である孵化の誘導機構については、これまでの研究では主に卵膜分解の分子機構や環境要因の解析に焦点が当てられてきた。本研究は、ショウジョウバエの豊富な遺伝学的ツールを利用することにより、孵化行動を制御する神経ペプチドの同定に迫る上で重要な成果が得られたことから、これまで未解明である孵化行動の神経・内分泌系による調節機構の理解に大きな進歩をもたらすと考えられる。