ショウジョウバエにおける体性感覚野の探索と異種感覚野との統合様式の解明

本年度は、末梢から直接脳へ投射する神経について、UAS/GAL4システムとLexAV/LexAopのエンハンサートラップ系統、および、特定の遺伝子プロモーター下で誘導されるGAL4誘導系統を用いて、末梢から脳へ投射する神経を同定した。脚からは、味と、振動検出に関わるであろう2種類の神経が、それぞれ脳の味覚1次中枢であるPGCおよび聴覚2次中枢であるWEDに投射していた。一方、翅から脳へ直接投射する神経は聴覚１次中枢であるAMMCと2次中枢であるWEDの後方に投射していた。平均棍から脳へ投射する神経は脳の下部GNGの一番後ろ側に投射していた。次に、末梢から脳への投射様式をさらに細かく調べるため、羽化後すぐに脚、あるいは翅・平均混の一部を切断し、一定時間経過後の神経変性を解析することで、より詳細な投射地図の作成を試みた。翅を根元から切断すると、脳へ投射する神経線維が消失したが、翅のごく一部の外側周囲のみを切断すると、WEDの後ろ側に投射する神経線維だけが消失した。脚に関しては、前脚だけを残して中脚・後ろ足を切断すると、WEDに投射するシグナルが途中で消失した。これらのことは、末梢から脳へ直接する神経は、感覚別、さらには体の細かな部位別に脳の別々の場所に投射して感覚情報の「体性感覚地図」を形成していることを示唆する内容である。一方、胸腹部神経節から脳へ投射する介在神経は、脚や翅から直接投射するAMMCや味覚中枢だけでなく、視覚の2次中枢やより高次の、未だ機能がよくわかっていない（連合野と思われる）領域に投射する場合が非常に多かった。しかし、これら神経は神経線維が非常に細く、また、多くの場合エンハンサートラップ系統では注目したい神経以外にも多くの細胞が染まってしまうため解析が難しく、これ以上の解析を進めることが出来なかった。今後はイメージングを用いてこの解析を進めていく予定である。

本年度は、末梢から直接脳へ投射する神経について、UAS/GAL4システムとLexAV/LexAopのエンハンサートラップ系統、および、特定の遺伝子プロモーター下で誘導されるGAL4誘導系統を用いて、末梢から脳へ投射する神経を同定した。脚からは、味と、振動検出に関わるであろう2種類の神経が、それぞれ脳の味覚1次中枢であるPGCおよび聴覚2次中枢であるWEDに投射していた。一方、翅から脳へ直接投射する神経は聴覚１次中枢であるAMMCと2次中枢であるWEDの後方に投射していた。平均棍から脳へ投射する神経は脳の下部GNGの一番後ろ側に投射していた。次に、末梢から脳への投射様式をさらに細かく調べるため、羽化後すぐに脚、あるいは翅・平均混の一部を切断し、一定時間経過後の神経変性を解析することで、より詳細な投射地図の作成を試みた。翅を根元から切断すると、脳へ投射する神経線維が消失したが、翅のごく一部の外側周囲のみを切断すると、WEDの後ろ側に投射する神経線維だけが消失した。脚に関しては、前脚だけを残して中脚・後ろ足を切断すると、WEDに投射するシグナルが途中で消失した。これらのことは、末梢から脳へ直接する神経は、感覚別、さらには体の細かな部位別に脳の別々の場所に投射して感覚情報の「体性感覚地図」を形成していることを示唆する内容である。一方、胸腹部神経節から脳へ投射する介在神経は、脚や翅から直接投射するAMMCや味覚中枢だけでなく、視覚の2次中枢やより高次の、未だ機能がよくわかっていない（連合野と思われる）領域に投射する場合が非常に多かった。しかし、これら神経は神経線維が非常に細く、また、多くの場合エンハンサートラップ系統では注目したい神経以外にも多くの細胞が染まってしまうため解析が難しく、これ以上の解析を進めることが出来なかった。今後はイメージングを用いてこの解析を進めていく予定である。