果蝇觅食、进食行为背后的神经生物学机制

 申报人
杨哲 (生命科学研究院)
 成果简介
生物体非常重要的现象背后一定存在复杂而精密的调控机制,吃饭这件事情也不例外。吃饭的重要性是跨越物种、时间和空间的,进化史缓慢但是深刻的把控制吃饭的所有细节镌刻在每个动物物种的遗传代码里。我们的大脑通过各种精密反馈机制时时检测、分析着机体局部和系统的能量水平以随时调整进食策略,然而我们依旧面临着许多代谢疾病,如神经性进食障碍、肥胖等。 作为模式生物,果蝇在过去的一百年帮助我们理解了生物体中许多重要而保守的现象。在这里,我们通过果蝇来理解神经系统如何参与了代谢行为的调控,具体而言,我们就饥饿状态进行了进食和觅食行为两方面的研究。 一方面,将觅食行为引入果蝇行为学,首次在实验室建立了高通量的定量模型,并成功研究了其神经生物学机理:首次发现了调控果蝇觅食行为的分子机制,证明其是由神经递质蟑胺特异性地介导的,开辟了代谢调控研究的新领域;同时发现蟑胺并不影响果蝇进食行为,可见果蝇神经系统对觅食和进食行为采取独立调控的策略。 另一方面,我们就果蝇进食行为进行了全新的方法学开发,这一精确定量的研究手段填补了果蝇进食研究领域的技术空白;利用这一方法,我们首次将果蝇机体检测食物能量的时间尺度由数小时、数日缩短到一分钟之内;同时我们发现果蝇中枢神经系统对食物中不同的营养成分采取不同的检测策略和应答方式。
 申报人微介绍

王立铭老师曾致力于果蝇斗争性行为的研究,相关成果在领域内开辟了几个全新的研究方向,先后发表于PNAS, Nature, Nature Neuroscience等知名学术期刊,成为利用果蝇遗传学和神经生物学技术对果蝇复杂性行为进行研究的重要文献。目前我们课题组的兴趣集中在神经系统与代谢系统相关联的生物学问题,如神经系统如何参与营养物质代谢的调控,动物各器官如何系统参与脂类代谢的调控,硕士研究生杨哲、博士研究生于悦、祁伟的相关成果见刊于Neuron, PNAS, Mol Brain等知名学术期刊。

 资料链接
评选办法
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