| 研究実績の概要 |
本研究は、ショウジョウバエのフェロモン選好性をモデルケースとし、この選好性に寄与する神経ネットワークを種間比較することで、神経ネットワークの揺らぎやすさがどのように配偶者選好性の進化を規定しうるのかを明らかにすることを目的とした。モデル生物キイロショウジョウバエは雌フェロモン7,11-HDに対して求愛活性を上昇させるが、近縁種オナジショウジョウバエは7,11-HDにより求愛活性を劇的に低下させる。キイロショウジョウバエのフェロモン選好性には５つのニューロンから構成される神経ネットワーク（以降「フェロモン選好ネットワーク」）が寄与していることが報告されていることから、当該年度はまずこのフェロモン選好ネットワークの機能を比較した。オナジショウジョウバエにおいて全ての遺伝学的ツールを導入することはコストがかかるため、オナジショウジョウバエと同様に7,11-HDに対する負の選好性を持つ、2種の雑種を比較に用いた。光遺伝学を用いてフェロモン選好ネットワークを人為的に活性化させたところ、先行研究どおりキイロショウジョウバエの求愛活性が上昇したのに対し、オナジ型の7,11-HD選好性を持つ雑種の求愛活性は低下した。このことから、フェロモン選好ネットワークの機能は、キイロショウジョウバエと雑種で異なることがわかった。一方、フェロモン選好ネットワークの下流に存在する求愛コマンドニューロンの機能は、キイロショウジョウバエと雑種で変わらなかった。このことは、フェロモン選好ネットワークの機能の違いは、これを構成するニューロン群の何らかの性質の違いによるものであることを示唆している。そこでニューロン間の神経接続をGFPで可視化するGRASP法を用いて、フェロモン選好ネットワークにおける神経接続を比較したところ、特定の神経接続が雑種に置いて失われている可能性が示唆された。
|
