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2022 年度 研究成果報告書

新規遺伝スイッチを用いた鳥類大脳神経回路形成機構の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 20K22665
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
研究機関公益財団法人東京都医学総合研究所

研究代表者

隈元 拓馬  公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳・神経科学研究分野, 主席研究員 (10570880)

研究期間 (年度) 2020-09-11 – 2023-03-31
キーワード遺伝スイッチ / 鳥類脳 / 神経発生
研究成果の概要

本研究は生物種特異的な大脳外套構造を生み出す発生学的基盤を明らかにするため、研究代表者が開発したiOnスイッチの改良と鳥類脳の時空間的イメージングの整備に取り組んだ。iOnスイッチの改良では、5色のバージョンと細胞内局在タグを付加したiOnスイッチも作製した。イメージングに関しては、Scale法を用いてクローン標識鳥類脳スライス及び全脳を透明化し、共焦点顕微鏡を用いて1細胞レベルで撮影することに成功した。また、全脳透明化脳の光シート顕微鏡撮影法の条件検討と、脳スライスを用いたタイムラプスイメージングを行った。これらの検討から、iOnスイッチが従来のツールよりも正確なデータが取れることを示した。

自由記述の分野

脳進化発生

研究成果の学術的意義や社会的意義

異なる生物種の脳構築を比較し、生物種間共通もしくは生物種特異的なメカニズムを同定することは、脳進化を知る上で必要不可欠である。これまで遺伝子改変生物の充実しているマウスでは詳細な脳発生メカニズムの解析が行われてきているが、鳥類など遺伝子改変生物樹立の難しい生物では困難であった。近年研究代表者の開発したiOnスイッチは、非モデル生物における詳細な発生解析を可能にするツールであるが、未だ発展途上であった。本研究ではiOnツールの拡充と、鳥類脳研究におけるiOnスイッチを用いた条件検討を行った。本研究はiOnスイッチを用いた脳進化発生研究を進める上で重要な情報を網羅した結果となるだろう。

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公開日: 2024-01-30  

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