終脳新皮質層個性を生みだす発生プログラムの古い起源

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23657151
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 発生生物学
• 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, 総合遺伝研究系, 准教授 (80260587)
• 連携研究者: 鈴木 郁夫 国立遺伝学研究所, 総合遺伝研究系, 研究員 (30600548)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 神経 / 進化 / 発生

研究概要

哺乳類の終脳新皮質には、特徴的な「層構造」が存在する。この層構造は、全ての哺乳類に共通して観察されるが、哺乳類以外の動物には存在しないため、哺乳類の進化に伴って突如現れた進化的に新しい脳構造であると考えられてきた。我々は、終脳に層構造を持たないニワトリにおいても、哺乳類大脳新皮質に類似の神経細胞が存在し、哺乳類型の神経発生機構を駆動できることを見いだした。つまり、新皮質の層特異的神経細胞を生み出す機構は、大脳新皮質「層構造」が誕生するより以前の哺乳類と鳥類の共通祖先の段階から存在していたことになる。

研究成果

• [雑誌論文] Neocortical neurogenesis is not really "neo": a new evolutionary model derived from a comparative study of chick pallial development (2013)
  • 著者名/発表者名: I. K. Suzuki and T. Hirata
  • 雑誌名: review, Dev 巻: 55 ページ: 173-187
  • DOI: DOI:10.1111/dgd.12020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolutionary conservation of neocortical neurogenetic program in the mammals and birds. Review (2012)
  • 著者名/発表者名: I.K. Suzuki and T. Hirata
  • 雑誌名: BioArchitecture 巻: 2 ページ: 1-6
  • DOI: DOI:10.4161/bioa.21032
  • 査読あり
• [雑誌論文] The temporal sequence of the mammalian neocortical neurogenetic program drives mediolateral pattern in the chick pallium (2012)
  • 著者名/発表者名: I.K. Suzuki, T. Kawasaki, T. Gojobori and T. Hirata
  • 雑誌名: Dev. Cell 巻: 22 ページ: 863-870
  • DOI: DOI:10.1016/j.devcel.2012.01.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Guidepost neurons for the lateral olfactory tract: expression of metabotropic glutamate receptor 1 and innervation by glutamatergic olfactory bulb axons (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Hirata, T. Kumada, T. Kawasaki, T. Furukawa, A. Aiba, F. Conquet, Y. Saga and A. Fukuda
  • 雑誌名: Dev. Neurobiol 巻: 72 ページ: 1559-1576
  • DOI: doi:10.1002/dneu.22030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of axon growth arrest without growth cone collapse through the N-terminal region of four-transmembrane glycoprotein M6a. Dev (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Sato, S. Mita, N. Fukushima, H. Fujisawa, Y. Saga and T. Hirata
  • 雑誌名: Neurobiol 巻: 71 ページ: 733-746
  • DOI: doi:10.1002/dneu.20941
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cartilage acidic protein-1B (LOTUS), an endogenous Nogo receptor antagonist for axon tract formation (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Sato, M. Iketani, Y. Kurihara, M. Yamaguchi, N. Yamashita, F. Nakamura, Y. Arie, T. Kawasaki, T. Hirata, T. Abe, H. Kiyonari, S.M. Strittmatter, Y. Goshima and K. Takei
  • 雑誌名: Science 巻: 333 ページ: 769-773
  • DOI: doi:10.1126/science.1204144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Actin-independent behavior and membrane deformation exhibited by the four-transmembrane protein M6a (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Sato, N. Watanabe, N. Fukushima, S. Mita and T. Hirata
  • 雑誌名: PLoSOne 巻: 6 ページ: 1-13
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0026702
  • 査読あり
• [学会発表] The making of the mammalian neocortex (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Hirata
  • 学会等名: CDB Symposium . The Making of a Vertebrate
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20130304-06
• [学会発表] Mammalian-type neurogenetic potential in chick pallial neural progenitors (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Hirata
  • 学会等名: Symposium "Circuit Construction in the Mammalian Cerebral Cortex: Genetic and Imaging Approaches"
  • 発表場所: 三島
  • 年月日: 20121215-15
• [学会発表] Neocortical neurogenesis is not really "neo": a new evolutionary model derived from a comparative study of the chick pallial development (2012)
  • 著者名/発表者名: I. K. Suzuki and T. Hirata
  • 学会等名: 7th International Chick Meeting
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20121114-18
• [学会発表] Generation program of neocortical layer-specific neurons predates mammalian emergence (2011)
  • 著者名/発表者名: I. K. Suzuki, T. Gojobori and T. Hirata
  • 学会等名: Society for Molecular Biology and Evolution (SMBE)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-07-28
• [図書] 大脳新皮質における神経新生プログラムの哺乳類と鳥類との進化的な保存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木郁夫、平田たつみ
  • URL: http://first.lifesciencedb.jp/archives/4739
• [備考] ホームページ等 研究機関のニュース
  • URL: http://www.nig.ac.jp/Research-Highlights/992/1029.html
• [備考]
  • URL: http://www.nig.ac.jp/english/highlight/991/1030.html
• [備考] Developmental Cell のビデオ抄録
  • URL: http://download.cell.com/developmental-cell/mmcs/journals/1534-5807/PIIS153458071200038X.mmc2.mp4
• [備考] Faculty of 1000
  • URL: http://f1000.com/prime/14257009
• [備考] インターネットニュースにも多数取り上げられた。