同期ドロソフィラの循環器は in vivo で非同期の Ca2+ リズムを示している
Xitong Liang1, Timothy E Holy1, Paul H Taghert2
1Department of Neuroscience, Washington University School of Medicine, St. Louis, MO 63110, USA.
Science (New York, N.Y.)
|February 27, 2016
まとめ
ドロソフィラの 分子時計は ペースメーカーのニューロンを通して 日々の行動を制御します ニューロペプチドシグナル伝達はニューロンの活動を同期し,昼夜リズムと行動の正確なタイミングを可能にします.
科学分野:
- 神経科学
- クロノバイオロジー
- 分子生物学
背景:
- シルカディアンリズムは,ドロソフィラのペースメーカーのニューロン内の分子時計によって制御されます.
- ニューロンのネットワークが リズム的な行動の時間を 暗号化する仕組みを理解することは 極めて重要です
研究 の 目的:
- ペースメーカーのニューロンネットワークの in vivo ニューロンの性質を調査する.
- サーカディアン行動の時間的な調整の基礎となるメカニズムを解明する.
主な方法:
- ドロソフィラの脳全域のカルシウム画像を 24時間かけて撮影した.
- ペースメーカーニューロンのグループにおける細胞内Ca2+) ダイナミクスのモニタリング.
- ニューロペプチドシグナル伝達障害がニューロンの同期に与える影響を評価した.
主要な成果:
- ペースメーカーのニューロンは 周囲のシグナルと 分子時計によって同期された 日々のCa2+リズムを示した.
- 神経リズムが非同期で,異なるペースメーカー群の活性化段階が異なっていた.
- Ca2+) リズムが関連運動活動に約4時間先行した.
- ニューロペプチド受容体の乱れはCa2+) 波同期を増加させる.
結論:
- ニューロペプチド調節は,同期分子ペースメーカーのネットワークからの出力を順番にタイミング化するために不可欠です.
- ペースメーカーのネットワーク内の非同期の神経活動により,昼夜行動の正確な時間的調節が可能になります.
