ショウジョウバエ脳の記憶系、視覚系機能単位の形成メカニズム

果蝇大脑记忆和视觉系统功能单元的形成机制

基本信息

批准号：
18022010
负责人：
多羽田哲也
金额：
$ 6.4万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究ではショウジョウバエの嗅覚系の3次中枢であるキノコ体の形成機構と、匂い記憶形成における機能を解析することにより、記憶形成機構の統合的な理解を探る。また、視覚系の形成機構についても明らかにすることを目的としている。匂い記憶形成におけるキノコ体神経のシナプス可塑性、回路モジュールを明らかにするために、匂い記憶の条件付けを半自動化する装置の開発を行った。これを用いて、記憶形成、特に蛋白合成を必要とする長期記憶を対象とした研究を進めている。現在、本装置を用いた効率の良い条件付けの手法を開発し終え、cAMP経路を中心とした旧来の知見と良く一致する結果を得ている。キノコ体で発現する遺伝子群の解析などを通して、キノコ体を形成する神経軸索の投射を制御するメカニズムの解析を行った。Wntシグナルや、細胞死関連遺伝子の機能解析を行っており、シグナルカスケードを明らかにしつつある。ショウジョウバエの視神経は視覚中枢のラミナ神経節およびメダラ神経節に投射する。両神経節は両者の中間に発生する神経上皮細胞に由来するが両者の形成機構は大きく異なっている。視神経の投射によりもたらされるヘッジホッグシグナルにより、外側の神経上皮はラミナ神経へと分化する。一方、神経上皮細胞列の内側から、細胞が順次proneural遺伝子を発現することを見出しproneural waveと名付け、この発現がメダラ神経前駆細胞の規則正しい形成に必要であることを明らかにし、さらに、JAK/STATシグナルがproneural waveの進行を負に制御していることを明らかにした。この機構により、共通の神経上皮から派生する2つの異なった神経節を形成する神経細胞の形成のバランスが計られていると考えられる。

这项研究通过分析蘑菇体的形成机理，果蝇嗅觉系统的第三个中心及其在气味记忆形成中的功能，探讨了对记忆形成机制的综合理解。目的是阐明形成视觉系统的机制。为了阐明气味记忆形成和电路模块中蘑菇体神经的突触可塑性，我们开发了一种半自动化的气味记忆条件的设备。使用它，我们正在进行针对长期记忆的研究，这需要记忆形成，尤其是蛋白质合成。目前，我们已经使用此设备完成了一种有效调节方法的开发，并获得了与传统知识（主要在营地路径上）非常吻合的结果。我们分析了通过分析在蘑菇体中表达的基因形成蘑菇体的神经轴突投射的机制。 Wnt信号和细胞死亡相关基因的功能分析正在进行，信号级联反应开始澄清。果蝇的视神经向视觉中心的层和Medara神经节发射。两种神经节都是从两者中间发生的神经上皮细胞得出的，但是这两种的形成机制差异很大。通过视神经的投影提供的刺猬信号会导致外部神经上皮分化为椎板神经。另一方面，发现细胞从神经上皮细胞行内表达额定基因，并命名为“ Medara神经祖细胞的定期形成必要”，并揭示了JAK/Stat信号对主节波的前进进行负调控。这种机制似乎平衡了形成来自普通神经上皮的两个不同神经节的神经元的形成。

项目成果

期刊论文数量（17）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Focal adhesion kinase controls morphogenesis of the Drosophila optic stalk

DOI：
10.1242/dev.001529
发表时间：
2007-04-15
期刊：
DEVELOPMENT
影响因子：
4.6
作者：
Murakami, Satoshi;Umetsu, Daiki;Tabata, Tetsuya
通讯作者：
Tabata, Tetsuya

Role of Wnt Signaling in the Mushroom Body Development.

Wnt 信号转导在蘑菇体发育中的作用。

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shimizu;K.;Sato;M.;Yoshida;S. & Tabata;T.
通讯作者：
T.

ショウジョウバエ成虫脳における同心円ゾーンと細胞移動による神経回路の構築

通过同心区构建成年果蝇大脑中的神经回路和细胞迁移

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
佐藤純;田井美也子;梅津大輝;北田祐介;多羽田哲也
通讯作者：
多羽田哲也

ショウジョウバエ嗅覚中枢の発生を制御する因子の探索

寻找控制果蝇嗅觉中枢发育的因素

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
杉江淳;前山有子;河盛治彦;佐藤純;多羽田哲也
通讯作者：
多羽田哲也

ショウジョウバエの視覚中枢-脳経系構築メカニズムのモデルとして

作为果蝇视觉中脑系统构建机制的模型

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
蛋白質核酸酵素 15
影响因子：
0
作者：
吉田章子;佐藤純;梅津大輝;多羽田哲也
通讯作者：
多羽田哲也

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多羽田哲也其他文献

Isolation of Austroinulin Possessing Cell Cycle Inhibition Activity from Blumeaglomerata and Revision of Its Absolute Configuration

从艾藻中分离具有细胞周期抑制活性的Austroinulin及其绝对构型的修正

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Planta Medica 70
影响因子：
0
作者：
Masataka G.Suzuki;Shunsuke Funaguma;Toshio Kanda;Toshiki Tamura;Toru Shimada;S. Deguchi;多羽田哲也;T.Ohtsuki
通讯作者：
T.Ohtsuki