Neural mechanism of sensory integration and decision-making in higher brain centers

高级脑中枢感觉统合与决策的神经机制

• 批准号: 22KJ1468
• 负责人: 木矢 星歌
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1468/
• 关键词: 神経科学; 即初期遺伝子; 初期応答遺伝子; 昆虫; 性行動; Hr38; Stripe

本研究の目的は、ショウジョウバエの性行動をモデルとして、感覚情報を統合し行動を決定する脳高次中枢神経機構を明らかにする事である。これまでに、雄の脳のaSP2と呼ばれる神経細胞群の活動が求愛の持続と交尾遂行に必要であることを見出した。1.aSP2から放出され下流神経の活動を制御する神経伝達物質の特定　aSP2がどの神経伝達物質によって神経回路の活動を制御するのかを調べるため、神経伝達物質トランスポーターや合成酵素をaSP2神経特異的にRNAiでノックダウンし、雄の性行動への影響を調べた。その結果、アセチルコリントランスポーターをノックダウンした雄では、aSP2の活動を抑制した雄と同様に交尾の成功率が低下した。このことから、aSP2からはアセチルコリンが放出されることで、下流神経の活動が変化し性行動が制御されると考えられる。2.人為的に活性化可能なイオンチャネルを利用したイメージングの準備　aSP2の神経回路における役割を明らかにするためには、aSP2神経活動時の接続先神経の活動を調べることが重要である。そこでaSP2神経に、人為的に活性化できるイオンチャネルP2X2（細胞外のATPとの結合により活性化可能）を発現するハエを作出した。3．初期応答遺伝子stripeを用いた神経活動ラベル法についての論文投稿　初期応答遺伝子stripe（哺乳類のEGR1ホモログ）を用いた新たな神経活動ラベル法について論文を執筆し、投稿した（筆頭責任著者：現在リバイズ中）。本論文中では、aSP2が雄の性行動によって活動しラベルされることを再度確認した。さらに、2つの異なる時間帯に活動した神経細胞を、同じ個体内でそれぞれ別の色でラベルする手法を開発し報告した（内在性Stripeの抗体による免疫染色と、Stripeの発現活性を利用したGFPラベルを組み合わせることで実現）。

The purpose of this study is to provide information on sexual behavior The action of integration is determined by the action of the high-level central nervous system.これまでに、 Male の脳のaSP2 とHU ばれる神経 Cell group Activities が Courtship 続 と Mating is carried out に Required であることを见出した. 1.aSP2がどの神経伝大物によって神経circuitactivitiesをcontrolするのかを动べるため、神経伝达物トランスポーターやsynthetic enzyme をaSP2 God's specific RNAi is used to control the effects of male sexual behavior.そのRESULT, アセチルコリントランスポーターをノックダウンした男でTherefore, the activity of aSP2 is inhibited and the success rate of mating with the male is low.このことから、aSP2からはアセチルコリンがrelease されることで, the obscene activities of the gods are changed and the sexual actions are controlled and controlled. 2. Artificial activation of artificial activation is possible, and the use of artificial activation is possible. The preparation of aSP2's divine loop circuit is possible.るServant cutting を明らかにするためには, aSP2 神経activities の合続前神経のactivities べることがimportant である.そこでaSP2神経に, artificial にactivated できるイオンチャネルP2X2 ( It is possible to activate extracellular ATP by combining it with other substances. 3． Initial reply to the remaining 伝子 stripeを Use the いた神経activitiesラベル法についてのThesis submission Initial reply to the remaining 伝子 stripe (Mammal type のE GR1 ホモログ) written and submitted by いた新たな神経Activity ラベル法についてpaper した (the author responsible for the writing is now リバイズ中). In this paper, it is confirmed that the sexual action of aSP2 male and female is active again.さらに、2つのdifferentなる时帯にActivityした神経cellを、 Same as the individual intra-individual でそれぞれdifferent の色でラベルする Technique を开発し report した (within In the immunostaining of stripe antibodies, the activity of stripe was detected using the GFP group, and the stripe activity was detected).