神経科学：線虫Caenorhabditis elegansにおけるニューロンシナプスの性特異的な剪定

同一種の両性に存在するニューロンが性的二型の様式で分化し得るのかどうか、またどのように分化し得るのかはよく分かっていない。線虫の一種Caenorhabditis elegansの雌雄同体と雄の神経系のコネクトームの比較解析から、両性に存在するニューロンの間に性的二型性のシナプス結合が存在することが明らかになっている。今回我々は、こうした両性に共通したニューロンにおける性特異的機能を明らかにし、性成熟以前に多くのニューロンが最初は雄と雌雄同体の両パターンの混成様式でシナプスを形成することを示す。その後、性特異的なシナプス剪定によって、これらの結合のサブセットが性特異的に維持される。シナプス前ニューロンとシナプス後ニューロンのどちらかの性を逆転させるだけで、シナプス結合パターンが反対の性のものに転換される。性特異的な結合パターンを決定するには、性的二型の様式で発現する系統発生的に保存された転写因子が必要であり、かつそれで十分である。今回の結果から、性特異的な神経回路の発生を解明するための新たな手掛かりが得られる。

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