戦略的な射精行動をもたらす神経メカニズムの解明

阐明导致策略性射精行为的神经机制

基本信息

批准号：
18J00593
负责人：
田中良弥
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18J00593/
关键词：
キイロショウジョウバエ繁殖行動の神経メカニズム

项目摘要

動物のオスは射精の際に交尾経験や体サイズなどの配偶相手の状態に応じて、放出する精子の量を変化させることが知られている。この現象は「戦略的な射精行動」と呼ばれ幅広い動物種で観察されている。本研究では、キイロショウジョウバエを用いて戦略的な射精行動を実現する神経メカニズムを明らかにすることを目指す。キイロショウジョウバエでは、感覚情報処理の神経メカニズムが明らかになりつつある。本種を用いることで、射精とそれに伴う戦略をもたらす仕組みを高い解像度で理解できるのではないかと考えた。この目的を達成するために、キイロショウジョウバエの雄の行動を詳細に観察可能な実験系を確立することが重要である。そこで、一匹の雄個体を拡大して子細に観察できる行動記録系を立ち上げた。さらに、先行研究によって射精を引き起こすことが知られている神経細胞群にチャンネルロドプシンを発現させ、光遺伝学的にこの細胞群を強制活性化することで、射精の際の雄個体の行動を観察することに成功した。今後は、この系をさらに発展させることで、射精の際に雄がとる行動を観察するとともに、雌に由来するどのような感覚刺激を受けて射精が引き起こされるのかを調べる。これによって、キイロショウジョウバエを用いて戦略的な射精行動をもたらす神経メカニズムの理解を目指す。

众所周知，雄性动物会根据其配偶的状态（例如交配经验和体型）改变射精时释放的精子数量。这种现象被称为“策略性射精行为”，已在多种动物物种中观察到。在这项研究中，我们的目的是阐明利用黑腹果蝇实现策略射精行为的神经机制。在果蝇中，感觉信息处理的神经机制变得越来越清晰。我们认为，通过使用这个物种，我们将能够以高分辨率了解导致射精的机制以及与之相关的策略。为了实现这一目标，建立一个可以详细观察雄性果蝇行为的实验系统非常重要。因此，我们建立了一个行为记录系统，可以让我们放大单个男性个体并对其进行详细观察。此外，通过在一组根据先前研究已知会导致射精的神经细胞中表达视紫红质，并利用光遗传学强制激活该细胞群，我们成功地观察了男性个体在射精期间的行为。未来，通过进一步开发这个系统，我们将观察男性在射精时的行为，并研究女性什么样的感官刺激会触发射精。通过这一点，我们的目标是利用果蝇了解导致策略性射精行为的神经机制。