ヤツメウナギ初期視覚系の機能分析による脊椎動物の原始的視覚系の構造と機能の解明

通过七鳃鳗早期视觉系统的功能分析阐明脊椎动物原始视觉系统的结构和功能

基本信息

项目摘要

本研究の目的は、ヤツメウナギ初期視覚系の機能分析から脊椎動物の原始的視覚系を解明することである。具体的には、①CRISPR-Cas9ノックインと②in vivo神経活動記録技術を組み合わせ、神経回路の構造から推定されたこの神経回路モデルを神経生理学的に検証することを課題とする。本研究の成果として、まず①CRISPR-Cas9ノックイン技術の確立に成功したことが特筆に値する。ヤツメウナギに対するCRISPR-Cas9技術の適用は、これまでノックアウトの報告はあったものの、ノックインの報告はなかった。本研究を通して、脊索マーカー遺伝子のBraや筋細胞マーカー遺伝子のMA2を発現する細胞特異的にレポーター遺伝子(GFP)の発現の誘導に成功しただけでなく、発展的な実験として、SoxE3発現細胞すなわち神経堤細胞特異的にDendra2を発現させる個体の作出に成功し、紫外光による光変換を利用した細胞系譜トレースが可能となった。本手法は、カルシウムセンサータンパク(GCaMP)やチャネルロドプシンの導入などによるカルシウムイメージングや光遺伝学への応用も期待される。また②in vivo神経活動記録技術の確立についても、ゼブラフィッシュ幼生の神経生理学で用いられている手法をヤツメウナギ初期幼生に応用することで、蛍光デキストランによって可視化した内側縦束核ニューロンの電気活動をon-cellパッチクランプ法によって記録できた。ただし安定的なデータの取得には至っておらず、sharp electrodeによる細胞内記録も含め、手法のさらなる洗練が期待される。
The purpose of this study is to analyze the function of early vertebrate visual system and to elucidate the primitive vertebrate visual system. The specific purpose of CRISPR-Cas9 is to investigate the structure and structure of the neural circuit and to estimate the neural circuit. The results of this study show that CRISPR-Cas9 technology has been successfully established. CRISPR-Cas9 technology is applicable to the application of CRISPR-Cas9 technology. In this study, we successfully induced the development of cell-specific protein (GFP) by detecting the expression of Dendra2 in the Bra and Bra tendon cells of chordae, and we successfully induced the development of SoxE3 in the cells of Bra and Bra tendon cells of Bra tendon cells. The method includes the following steps of: introducing a culture medium into a culture medium; and selecting a culture medium into a culture medium. 2. The establishment of in vivo recording techniques for neurophysiological activities in early infancy and early infancy is a method for visualizing the electrical activities of the medial bundle nucleus. The stability of the system is achieved through intracellular recording, manipulation and refinement.

项目成果

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Development of the lamprey velum and implications for the evolution of the vertebrate jaw
七鳃鳗软腭的发育及其对脊椎动物下巴进化的影响
  • DOI:
    10.1002/dvdy.243
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Yokoyama Hiromasa;Yoshimura Miho;Suzuki Daichi G.;Higashiyama Hiroki;Wada Hiroshi
  • 通讯作者:
    Wada Hiroshi
Possible conceptual and empirical contributions of EvoDevo to consciousness studies
EvoDevo 对意识研究可能的概念和实证贡献
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yokoyama Hiromasa;Yoshimura Miho;Suzuki Daichi G.;Higashiyama Hiroki;Wada Hiroshi;ヤツメウナギ成体の視覚行動を制御する神経メカニズム;Daichi G. Suzuki
  • 通讯作者:
    Daichi G. Suzuki
鈴木 大地、Sten Grillner
铃木大地、斯坦·格里纳
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yokoyama Hiromasa;Yoshimura Miho;Suzuki Daichi G.;Higashiyama Hiroki;Wada Hiroshi;ヤツメウナギ成体の視覚行動を制御する神経メカニズム
  • 通讯作者:
    ヤツメウナギ成体の視覚行動を制御する神経メカニズム
カロリンスカ研究所(スウェーデン)
卡罗林斯卡学院(瑞典)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Homology thinking reconciles the conceptual conflict between typological and population thinking
同源思维调和了类型学思维和总体思维之间的概念冲突
  • DOI:
    10.1007/s10539-021-09800-7
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Banri Muramatsu;Daichi G. Suzuki;Masakazu Suzuki;Hiroki Higashiyama;Suzuki Daichi G.
  • 通讯作者:
    Suzuki Daichi G.
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  • 发表时间:
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  • 期刊:
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  • 通讯作者:
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  • DOI:
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    0
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  • DOI:
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