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記憶形成のメカニズム解明の基盤となるショウジョウバエ嗅覚記憶中枢の発生機序の解明

阐明果蝇嗅觉记忆中枢的发育机制，是阐明记忆形成机制的基础

基本信息

批准号：
08J09243
负责人：
阿部崇志
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

【背景と目的】キノコ体はショウジョウバエの脳における嗅覚学習記憶の中枢である。脳高次機能を担う神経回路の構築機構の理解という点から、その形態形成を制御する因子の機能を解析することは重要である。本研究ではキノコ体で発現する遺伝子sickieに着目した。変異体の表現型の解析を端緒に、中枢神経系の発生を制御する因子群との相互作用を調べることで、分子機能の解明を目指した。【研究成果】sickieのmRNAは神経に分化して間もない細胞集団で発現し、Sickieは神経軸索に一過的に顕著に検出された。RNAi阻害を誘導したキノコ体では、神経軸索束の形成異常が観察された。遺伝子欠失変異体でも同様に、キノコ体軸索束の形成が阻害される表現型が見られた。変異体条件下で、キノコ体特異的にsickieを発現させると、軸索束の形成異常がレスキューされた。次に、Sickieはアクチン結合性のタンパクに保存されているドメインをもつことから、アクチン重合を制御する他因子との相互作用の検証を行った。線虫のsickieホモログと結合することが既知なアクチン制御因子としてabiが知られていたため、その表現型を解析した。ショウジョウバエのabi変異体では軸索束が過剰に長く、sickieとは逆の表現型を示した。この異常はsickieとabiのヘテロ2重変異体においては抑制された。さらに、sickieの表現型はabiを同時に強制発現することで相乗的に亢進したことから、これらの因子は遺伝学的に相互作用することが示唆された。以上より、sickieはキノコ体神経の軸索形成に必要であり、アクチン重合のダイナミクスを制御する因子と相互作用することで、アクチン細胞骨格の制御に関わり、中枢神経系の軸索形成に寄与している可能性がある。

[Background and Objective] The body of a woman is the center of learning and memory. The analysis of the function of the factors that control the formation of the high-order function and the structure of the mental circuit are important. This study is aimed at the discovery of genetic sickie. Analysis of phenotype, regulation of gene interaction, understanding of molecular function [Results] Sickie mRNA is expressed in cell clusters during neuronal differentiation, and Sickie mRNA is expressed in cells during neuronal axons. RNAi resistance is induced in the brain, and the formation of axonal bundles is abnormal. The phenotype of the gene is different from that of the gene. Under different conditions, the special sickie appears, and the axonal bundle forms abnormally. Second, Sickie's association with the preservation of the environment, the identification of other factors and interactions, and the control of overlap. The expression pattern of the gene is analyzed by combining the gene expression pattern with the gene expression pattern. The expression pattern of the opposite axon bundle is long, sickie and reverse. This is the first time I've ever seen a woman. The phenotype of Sickie and Sickie is related to the expression of stress. The above mentioned factors and interactions are necessary for axonal formation in the central nervous system, and the possibility of axonal formation in the central nervous system is discussed.