ショウジョウバエ幼虫における報酬記憶と罰記憶を区別する情報伝達機構の解析

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前年度までに得られた成果である、幼虫の報酬記憶と罰記憶の形成に関わる分子の遺伝学的解析結果、幼虫期キノコ体の報酬記憶、罰記憶形成、読み出しそれぞれに対する神経機能解析、及びオクトパミン神経とドーパミン神経の両記憶の形成における機能解析と、脳内おける神経投射パターンの解析等の結果に、本年度実施した行動実験の詳細なコントロール実験、抗体二重染色によるオクトパミン神経回路の詳細な接続様式の解析結果を加え、Journal of Neuroscience誌に論文として発表した。本報告はショウジョウバエ幼虫における報酬記憶と罰記憶の安定性の相違を記載した初の論文として、また幼虫の単純な脳を利用して2つの記憶にそれぞれ独立に関与する分子、神経回路の接続等を明らかにした点で意義深い。また、本年度は報酬記憶と罰記憶の弁別的な形成に関わるオクトパミン神経とドーパミン神経の、脳内での回路形成様式をより詳細に観察・比較するために、GAL4非依存的なレポーター系統を作成した。複数得られた系統のレポーター発現パターンの解析から、作成した系統はオクトパミン、ドーパミン神経をそれぞれを特異的に標識することに成功しており、既存のGAL4系統を利用した2重染色法により他の神経回路とオクトパミン神経、ドーパミン神経の接続をより詳細に観察することを可能にすることから、今後これらの神経回路をより詳細に解析していく上で有用であると考えられる。