기생 벌의 자극에 대한 하행성 GABA성 뉴런의 피드백 억제가 초파리 유충의 도피 행동 시기를 조절한다

Основные понятия

하행성 GABA성 SeIN128 뉴런은 Basin 뉴런과 A00c 뉴런으로부터 입력을 받아 Basin-2 뉴런에 대한 억제적 피드백을 제공함으로써 유충의 회전 행동을 종료하고 도피 기어 이동으로의 전환을 촉진한다.

Аннотация

이 연구는 초파리 유충의 도피 행동 메커니즘을 규명하였다. 유충이 기생 벌의 자극을 받으면 특징적인 도피 행동 시퀀스를 보이는데, 이는 초기 급격한 구부림, 코르크스크류 모양의 회전, 그리고 마지막으로 빠른 기어 이동으로 구성된다.

이전 연구에서는 감각 신경 회로의 주요 구성 요소들이 밝혀졌지만, 회전 행동에서 기어 이동으로의 전환 메커니즘은 불분명했다. 이 연구에서는 초파리 유충의 뇌 아래 영역(SEZ)에 위치한 하행성 뉴런 SeIN128이 이 전환 과정을 조절한다는 것을 밝혔다.

SeIN128 뉴런은 Basin-2 뉴런과 A00c 뉴런으로부터 입력을 받고, Basin-2 뉴런에 대한 억제적 피드백을 제공한다. 이를 통해 회전 행동을 종료하고 기어 이동으로의 전환을 촉진한다. 또한 SeIN128 뉴런은 GABA성 억제 뉴런으로 확인되었다.

이 연구 결과는 초파리 유충의 도피 행동 조절 메커니즘에 대한 통합적인 이해를 제공한다. SeIN128 뉴런이 Basin 뉴런과 A00c 뉴런으로부터의 입력을 받아 Basin-2 뉴런에 대한 억제적 피드백을 제공함으로써 회전 행동의 종료와 기어 이동으로의 전환을 조절한다.

Статистика

기생 벌의 자극에 대한 초파리 유충의 도피 행동 시퀀스는 초기 급격한 구부림, 코르크스크류 모양의 회전, 그리고 마지막으로 빠른 기어 이동으로 구성된다.
Basin 뉴런의 활성화만으로도 회전 행동과 이후 빠른 기어 이동이 유발된다.
SeIN128 뉴런의 활성화는 Basin 뉴런 활성화에 의한 회전 행동을 억제한다.
SeIN128 뉴런의 활성화는 회전 행동의 지속 시간을 단축시키고 기어 이동 개시 시간을 앞당긴다.
SeIN128 뉴런은 GABA성 억제 뉴런으로 확인되었다.

Цитаты

"SeIN128 뉴런은 Basin-2 뉴런과 A00c 뉴런으로부터 입력을 받고, Basin-2 뉴런에 대한 억제적 피드백을 제공한다."
"SeIN128 뉴런의 활성화는 회전 행동의 지속 시간을 단축시키고 기어 이동 개시 시간을 앞당긴다."
"SeIN128 뉴런은 GABA성 억제 뉴런으로 확인되었다."

Ключевые выводы из

Feedback inhibition by a descending GABAergic neuron regulates timing of escape behavior in Drosophila larvae

by Zhu,J., Boiv... в www.biorxiv.org 11-20-2023

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.11.20.567798v4

Дополнительные вопросы

초파리 유충의 도피 행동 메커니즘이 다른 동물의 도피 행동과 어떤 유사점과 차이점이 있는가?

초파리 유충의 도피 행동은 다른 동물의 도피 행동과 유사한 면과 차이가 있습니다. 유사점으로는 도피 행동이 외부 자극에 반응하여 발생하며, 도피 행동의 목적은 위험을 피하고 생존을 보장하는 것입니다. 또한, 도피 행동은 여러 자극 모달리티를 통합하여 실행되며, 동물의 생태학적 환경에 적합한 행동을 선택하는 점에서 유사합니다. 하지만 초파리 유충의 도피 행동은 특정 자극에 반응하여 특정한 도피 순서를 따르는 것으로 나타납니다. 이 도피 순서에는 갑작스러운 구부러짐, 나선 모양으로 구르기, 그리고 빠른 기어가 포함됩니다.

SeIN128 뉴런 이외에 도피 행동 조절에 관여하는 다른 신경 회로 구성 요소는 무엇이 있을까?

SeIN128 뉴런 외에도 도피 행동 조절에 관여하는 다른 신경 회로 구성 요소로는 Basin 뉴런과 A00c 뉴런이 있습니다. Basin 뉴런은 SeIN128 뉴런과 연결되어 있으며, 도피 행동의 조절에 중요한 역할을 합니다. 또한, A00c 뉴런은 Basin 뉴런과 SeIN128 뉴런 사이의 상향 신경 회로에서 중요한 위치를 차지하며, 도피 행동의 조절에 기여합니다.

SeIN128 뉴런의 활성화가 유충의 다른 행동이나 생리적 기능에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 궁금하다.

SeIN128 뉴런의 활성화는 유충의 도피 행동에 직접적인 영향을 미칩니다. SeIN128 뉴런은 도피 행동의 종료를 조절하고, 구르는 행동을 억제하여 빠른 기어로의 전환을 촉진합니다. 따라서 SeIN128 뉴런의 활성화는 유충의 도피 행동 패턴을 조절하고, 특히 구르는 동작의 종료와 기어로의 전환을 조절함으로써 도피 행동의 효율성을 높일 수 있습니다. 이러한 결과는 SeIN128 뉴런이 도피 행동의 정확성과 효율성을 제어하는 데 중요한 역할을 한다는 것을 시사합니다.