ショウジョウバエ成虫脳の発生における同心円ゾーンと細胞移動による神経回路形成機構

果蝇成年大脑发育过程中同心区和细胞迁移的神经回路形成机制

• 批准号: 20021006
• 负责人: 佐藤 純
• 金额: $ 4.48万
• 依托单位: Kanazawa University
• 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20021006/
• 关键词: 脳・神経; 神経科学; 発生・分化; 遺伝学; 遺伝子; ショウジョウバエ; 視覚系; メダラ神経節

ショウジョウバエ視覚中枢のメダラ神経節はほ乳類の脳において見られる様々な特徴を持ちつつ、ハエの高度な遺伝学的ツールを用いることができる優れたモデル系である。発生過程においてメダラ前駆体は4種の転写因子の発現によって同心円状に区画化されるが、4種の転写因子のうちDrifter (Drf)およびHomothorax (Hth)についてはその発現を正確に再現するGa14系統を作製し、これを用いてGFPを発現させ、それぞれの発現によって規定される神経細胞の形態・移動パターンを調べた。その結果、DrfおよびHthを発現するメダラ神経細胞はそれぞれ全く異なるタイプの神経細胞を構成し、神経細胞のタイプごとに異なる細胞移動パターンを示すことが分かった。また4種の転写因子のうちBshはHth陽性神経細胞の一部で発現し、Mi1と呼ばれる単一の神経細胞種を規定すること、Mi1は幼虫期には脳の内側に位置するが、蛹期の細胞移動によって脳の最も外側の領域に向かって規則正しく移動することがわかった。drf変異体ではDrf陽性神経細胞のタイプは基本的には維持されるが、一部の樹状突起のパターン、軸索の投射先に異常が生じる。hth変異体ではもともとのHth陽性神経細胞とは全く異なるタイプの神経細胞が生じ、Bshの発現も失われることがわかった。さらに、Hthは細胞接着因子NCadherinの発現を誘導し、これがHth陽性神経細胞の正確な投射制御において重要であることが示唆された。HthはBshおよびNCadherinの発現を介してMi1の投射パターンを制御していると考えられる。

シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ apparent 覚 central の メ ダ ラ god 経 section は ほ breast kind の 脳 に お い て see ら れ る others 々 な, 徴 を hold ち つ つ, ハ エ の traces of highly な 伝 learn ツ ー ル を with い る こ と が で き る optimal れ た モ デ ル department で あ る. 発 birth process に お い て メ ダ ラ 駆 body は four の before planning to write factor の 発 now に よ っ て concentric に area has drifted back towards ¥ shape painting the さ れ る が, four の planning write factor の う ち Drifter (Drf) お よ び Homothorax (Hth) に つ い て は そ の 発 を に reproduction right now す る を Ga14 system し, こ れ を with い て GFP を 発 now さ せ, そ れ ぞ れ の 発 now に よ っ て rules さ れ る god 経 の morphology, cell パ タ ー ン を adjustable べ た. そ の results, Drf お よ び Hth を 発 now す る メ ダ ラ god 経 cells は そ れ ぞ れ く all different な る タ イ プ の god 経 cells を constitute し, god 経 の タ イ プ ご と に different な る cellular mobile パ タ ー ン を shown す こ と が points か っ た. ま た four の planning write factor の う ち Bsh は Hth の a masculine god 経 cells で 発 し, Mi1 と shout ば れ る 単 a の god す 経 cells of を る こ と, Mi1 は larval stage に は 脳 の medial position に す る が, pupal stage の cellular mobile に よ っ て 脳 の most も lateral に の field to か っ て rules are し く mobile す る こ と が わ か っ た. DRF - variant で は DRF masculine god 経 cells の タ イ プ は basic に は maintain さ れ る が, a の dendritic protrusions の パ タ ー ン, axon の projection に abnormal が first born じ る. HTH - variant で は も と も と の HTH masculine god 経 cells と は く all different な る タ イ プ の god 経 cells が じ, Bsh の 発 も now lost わ れ る こ と が わ か っ た. さ ら に, Hth は cells then NCadherin の 発 を induced し, こ れ が Hth masculine god 経 cell suppression の な correct projection に お い て important で あ る こ と が in stopping さ れ た. Hth は Bsh お よ び NCadherin の 発 を interface now し て Mi1 の projection パ タ ー ン を suppression し て い る と exam え ら れ る.

项目成果

発生過程のショウジョウバエ視覚中枢において同心円状に発現する転写因子群の機能解析

果蝇视觉中心发育过程中同心表达的转录因子的功能分析

• 发表时间: 2008
• 作者: 北田祐介;長谷川恵理;田井美也子;多羽田哲也;佐藤純
• 通讯作者: 佐藤純

発生過程のショウジョウバエ視覚中枢を区画化する遺伝子ネットワークの解析

果蝇发育过程中视觉中心的基因网络分析

• 发表时间: 2008
• 作者: 長谷川恵理;北田祐介;多羽田哲也;佐藤純
• 通讯作者: 佐藤純

Concentric zones,cell migrations and neuronal circuits in the Drosophila brain.

果蝇大脑中的同心区、细胞迁移和神经元回路。

• 发表时间: 2007
• 作者: 佐藤 純;田井 美也子;梅津 大輝;多羽 田哲也
• 通讯作者: 多羽 田哲也

Drosophila optic lobe neuroblasts triggered by a wave of proneural gene expression that is negatively regulated by JAK/STAT

• DOI: 10.1242/dev.019117
• 发表时间: 2008-04-15
• 期刊: DEVELOPMENT
• 影响因子: 4.6
• 作者: Yasugi, Tetsuo;Umetsu, Daiki;Tabata, Tetsuya
• 通讯作者: Tabata, Tetsuya

Concentric zones, cell migrations and neuronal circuits in the Drosophila visual center

果蝇视觉中心的同心区、细胞迁移和神经元回路

• 发表时间: 2009
• 作者: Obi N.;et al.;Yamazaki Y;佐藤純
• 通讯作者: 佐藤純