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- 平田普叁教授(理工学部)らが、动物が行动を変える分子メカニズムを解明
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平田普叁教授(理工学部化学?生命科学科)らの研究グループは、动物が天候の変化で行动を変える分子メカニズムを解明しました。本成果は名古屋大学、国立遗伝学研究所との共同研究によるものです。
动物は环境に応じて行动を変化させます。実际、鱼は静かなところでは音に敏感で、バシャという水音を闻くと音から远ざかる方向に逃げますが、雨が降るなど周りがうるさくなると、水音に反応しなくなります。平田教授の研究グループはこの行动変化の原理解明を目指し、ゼブラフィッシュという観赏用热帯鱼に雨の音を闻かせ、脳神経にどういう変化が起こるかを调べました。鱼に雨の音を闻かせると、鱼类の脳にあるマウスナー细胞という、逃避に関係する神経细胞で颁补惭碍滨滨(カムケーツー)という酵素が働き、ゲフィリンというタンパク质にリン酸を结合させることが分かりました。リン酸が结合したゲフィリンはグリシン受容体という神経の情报伝达に関わるタンパク质と强く结合し、情报伝达の场所にグリシン受容体を集合させました。これによりマウスナー细胞ははたらかなくなり、鱼は水音を闻いても逃げなくなりました。この结果から、鱼が雨の音を闻くと神経细胞内でグリシン受容体の集合が起こり、行动が変化することが分かりました。
川や海で生活する鱼は常に上空の鸟に狙われています。鸟は水にダイブして一瞬のうちに鱼を捕食しますが、その际、鸟のくちばしが到达する前に鱼はバシャという水音を闻くことになります。鱼は鸟の袭撃を水音で事前察知するために常々音に敏感になっており、水音を闻くとすぐに逃げるようにしていると考えられます。一方、雨が降ると雨粒は水面に无数の水纹を作り、上空の鸟からは鱼が见えなくなるので、鱼を袭撃しなくなります。そこで鱼は雨音を闻くと颁补惭碍滨滨を働かせてゲフィリンにリン酸を结合させ、グリシン受容体を集合させることにより、水音を闻いてもいちいち逃げないようにしていると考えられます。これは动物が天候の変化に适応して行动を変化させる分子メカニズムと言えます。冲縄には「あみじけ」という、音を立てて鱼を网の方向に追い込んで捕获する伝统的な追い込み渔があります。あみじけは天候に左右されますが、本研究はその経験则を解明したものでもあります。本研究は米国神経科学会誌ジャーナル?オブ?ニューロサイエンス2019年11月6日号に掲载されます。