【粟崎健（あわさき・たけし）＠東京大学 分子細胞生物学研究所 細胞機能情報研究センター・高次構造研究分野】

　研究：昆虫の神経発生
　研究室ホームページ：http://jfly.iam.u-tokyo.ac.jp/lab/

○昆虫が幼虫から蛹を経て成虫になると、幼虫のときとは食べ物はもちろん、行動様式も全く変わってしまいます。芋虫が羽を生やしていきなり空を飛び、これまで食べたことのないものを食べ、生殖活動を行うようになります。蛹のときに、昆虫の脳ではいったい何が起こっているのでしょうか。おそらく、ダイナミックな神経系の再編成が行われているに違いありません。それは昆虫だけの特別な性質に過ぎないのでしょうか。そんな疑問を抱えて、昆虫の変態時の神経系の様子から、神経系の不思議に迫ろうとする粟崎健さんに話を伺いました。
　これまでにも本誌では昆虫に関するインタビューをたびたび行ってきました。合わせて読み直して頂ければ幸いです。（編集部）

○ええ。

[02: 幼虫から成虫へ変態するとき、神経回路はダイナミックに作り替えられる]

■それでショウジョウバエを使い始めて、考えてみると不思議だったのは、幼虫っていうのはたいてい、餌の中をはいずり回っている。そして変態するんですよね。変態して成虫になる。
　成虫になると、空を飛べますし、生活様式もぜんぜん変わる。ということは神経活動を非常に大きく変える必要がある。しかも、一匹の個体で作り替えられるわけですよね。

○はい。

■ということは、神経回路もそこで、本当はダイナミックに、物理的に作り換えられているんじゃないか。実際に作り換えられているという論文も出ている。
　そしてショウジョウバエは完全変態昆虫なんですよ。完全変態昆虫は、幼虫のための組織−−腸とか、筋肉とか、大部分のものは、幼虫の間に成虫のための原基を用意しておいて、蛹の時にそれを発達させて置き換えるわけです。

○イマジナル・ディスク（成虫原基）ですね。
（編集者註：本誌バックナンバー
　　http://www.moriyama.com/netscience/Kanzaki_Ryohei/Kanzaki-5.html
　　http://www.moriyama.com/netscience/Fujiwara_Haruhiko/Fujiwara-5.html#15 　ほかを参照）

■そう。イマジナル・ディスクを発達させて置き換えてやる。それで羽がなかったのに生えてくるし、筋肉だって成虫の筋肉になるし、消化器系だって成虫のものに置き換わるわけです。
　にもかかわらず、神経系はね、特に脳のところは、逆に、もとあったものが広がっていくんですよ。

○でかくなってくるってことですか？

■そう、でかくなるんです。
　幼虫の神経系を取り出すと、基本的に脳って言ってたものは、頭の前方向に二つのlobeって言われているものがあって、そこから人間で言えば脊髄みたいな構造が伸びているんです。腹髄と呼んでますけども、ここがでかいんですよ。ここで筋肉とか運動とかをコントロールしています。中心の部分は中心脳（central brain）と呼んでます。
　腹髄は蛹になると退化していくんです。逆に中心の部分だけがでかくなっていくんです。例えば光情報をキャッチしている部分なんかとくに発達してきます。

○視葉ですね。

■そう。脳の半分はね。残りは中心脳になっていって、adultになると、感じとしては、４つの団子がくっついたような感じになります。

○横の二つの団子が視葉で、真ん中に二つの団子をくっつけたような脳があるという感じですね。

■そうです。そして真ん中に食道口があると。そして腹髄のほうは退化していって、胸部とか腹部とかをあけてやるとある、ちっちゃいものになっているんです。

○神経節ですか？

■そう、胸腹部神経節になる。繋がった形でくびれは分からないんですけど、かなりちっちゃくなっていく。そしてメジャーは中心脳の部分になる。

○なるほど。

■腹髄ではね、かなりプログラム細胞死で細胞も死んでいくんですけど、中心脳のほうはほとんど細胞死は起こらないんですよ。これはあまり知られていないんですけども、ほとんど起こらない。
　これは逆にいうと−−このときに神経回路でなにか起こってるわけですね。いろんな神経がネットワークを作っている。それがより複雑になって、幼虫のときにはなかった神経回路も作られていくと。そういうことから考えると、幼虫の神経細胞は死なないで、成虫の神経回路に加わっていると。おそらくここで、大胆な神経回路網の再編成が行われているだろうと考えられる。

○ふむ。

■面白いなと思うのは、まあ、どういう機能があるか分からないけれども、予想では、Aという神経細胞では、幼虫ではある役割を持っているわけですよね。それが、今度は、おそらく配線様式を変えて、違う神経に、違う機能を持つ、もしくは新しい機能を付加した機能を得る。
　これは何を意味しているかというと、神経細胞だって−−人間だっていろんな神経細胞があるわけじゃないですか、分化して、特定の機能を持った、特定の役割を持った神経細胞、まあ神経回路の一部ですよね、それがある。これは潜在的には、一回作ったシナプスを壊して、もう一回生まれ変わって、違うものに配線し直せるんじゃないかということを意味している。
　というのは、これは昆虫の神経細胞だけれども、そもそも神経細胞っていうのは、−−まあ昆虫の場合、非常に特殊で変態過程というのがあるけれど、人間の神経系でも、ひょっとしたら神経細胞っていうのは、ある状況に置いてやれば、もう一回繋ぎ換えをできる、要は再生みたいなものですよね、繋ぎ変えできる能力があるんじゃないかって考えられる。

○ええ。

[03: 昆虫の脳構造　細胞体は表層、シナプスは内層に]

■そのときもう一つ面白いこと−−これまだ予想のままであとで事実は言いますが−−細胞ってね、普通、細胞死っていうのはさ、細胞が死んでいくわけですよね。よく言われているのは核が凝縮して最後には膜が破裂して死んでしまうと。そしてそれをコントロールする機構を持っているんだと。

○次号へ続く…。

[◆Information Board：イベント、URL、etc.]

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◇『震える山 クールー，食人，狂牛病』（ロバート・クリッツマン／法政大学出版局）
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◇『においと脳・行動』（外池光雄、渋谷達明編／フレグランスジャーナル社）
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◇『歴史の方程式 科学は大事件を予知できるか』（マーク・ブキャナン／早川書房）
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◇『江戸時代の科学技術 国友一貫斎から広がる世界』（市立長浜城歴史博物館）
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◇『メアリー・アニングの冒険 恐竜学をひらいた女化石屋』（吉川惣司、矢島道子／朝日選書）
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◇『燃料電池』（槌屋治紀／ちくま新書）
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◇『養老孟司アタマとココロの正体』（日経サイエンス編／日経ビジネス人文庫）
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◇『地球環境問題の人類学 自然資源へのヒューマンインパクト』（池谷和信／世界思想社）
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◇『大山椒魚』（内山りゅう／ビブロス）
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◇雑誌「生物の科学　遺伝」 別冊17号　（定価2730円／裳華房）
　『地球温暖化 −世界の動向から対策技術まで−』
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◇裳華房 自然科学系の雑誌一覧−最新号の特集等タイトルとリンク−
http://www.shokabo.co.jp/magazine/

■イベント：
◇第3回放射線安全研究センターシンポジウム「宇宙からヒトを眺めて」
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12月4日（木）10：00〜17：00，12月5日（金）9：15〜17：10。
放射線医学総合研究所 講堂（千葉県千葉市）

◇ニュービジネスフォーラム
http://www.nb-forum.com/
12/3。東京国際フォーラム。

◇電力館科学ゼミナール　「暗号がつくるIT社会」
http://www.kagaku.ecnet.jp/annai1206.htm
2003年12月6日(土)

◇裳華房　2003年 学会主催一般講演会・公開シンポジウムなど
http://www.shokabo.co.jp/keyword/2003_openlecture.html

◇裳華房　研究所等の一般公開
http://www.shokabo.co.jp/keyword/2003_openday.html

■ U R L ：
◇朝日　２週間でウイルス合成　米、「人工微生物」実現に展望
http://www.asahi.com/science/update/1114/006.html

◇朝日　火星に湖や川の跡？　「扇形の地形発見」とＮＡＳＡ
http://www.asahi.com/science/update/1114/005.html

◇朝日　重度の狭心症、注射で血管再生　岐阜大教授ら成功
http://www.asahi.com/science/update/1113/002.html

◇朝日　義務化直後、１０月の家庭系不用ＰＣ回収は7566台
http://www.asahi.com/tech/asahinews/TKY200311130234.html

◇朝日　「ＩＴＥＲ最優先、日本のスパコン抜け」米大型研究計画
http://www.asahi.com/science/update/1111/001.html

◇毎日　顔の動きを自動追尾するウェブカメラ　ロジクール
http://www.mainichi.co.jp/digital/computing/archive/200311/11/1.html

◇毎日　携帯やICカード利用のデジタル改札システム　沖電気
http://www.mainichi.co.jp/digital/solution/archive/200311/11/1.html

◇毎日［不妊治療は今］／上　肉親にも秘密の「努力」　増える国内施設、世界最多
http://www.mainichi.co.jp/eye/feature/details/science/zouki/art/031117M111_1917101C10EH.html

◇毎日［生き物たちのシグナル］第２部　森と海と空から／５　カマキリ
http://www.mainichi.co.jp/eye/feature/details/science/Bio/art/031117M102_1627101B10DS.html

◇毎日　「家電増えても省エネ向上」　１３年前と比較、環境負荷が４割減−−松下電器調査
http://www.mainichi.co.jp/eye/feature/details/science/Environment/art/031113M105_0808001D10DL.html

◇毎日［挑む］研究者たちの素顔／１７　東京大教授・十倉好紀さん（49）
http://www.mainichi.co.jp/eye/feature/details/science/Physics/art/031115M048_1613101C10HI.html

◇毎日　ブレイク寸前の予感　電子ブックの端末登場へ
http://www.mainichi.co.jp/digital/coverstory/archive/200311/12/1.html

◇毎日　凍結精子で夫の死後出産　父子関係認めず　「立法措置必要」−−松山地裁
http://www.mainichi.co.jp/eye/feature/details/science/Medical/art/20031112183755172194.html

◇日本工業新聞　最新環境技術を展示、松下が東京・有明でフォーラム
http://www.jij.co.jp/news/top-page/topic/art-20031112194130-UWPLLSLNQB.nwc

◇日本工業新聞　日盲連とユニプラン、低価格の盲人用触覚ディスプレー開発
http://www.jij.co.jp/news/electric/art-20031116193624-GFOUVREWVR.nwc

◇日本工業新聞　「Ｑ−ＣＡＲ」で「ドミノピザ」、宅配の環境配慮ＰＲ
http://www.jij.co.jp/news/top-page/topic/art-20031116183832-GFQQUGQRHY.nwc

◇日本工業新聞　東工大などが小型ロボ向けに低電圧駆動源を開発
http://www.jij.co.jp/news/car/art-20031110200221-ZEGIGVUUPI.nwc

◇共同　全身が痛む線維筋痛症　研究班発足、全国調査へ　原因不明、人口の２％？
http://kk.kyodo.co.jp/iryo/news/1111senikin.html

◇東京新聞　男性が持つＹ染色体　日本人のルーツ解明のカギに
http://www.tokyo-np.co.jp/00/sci/20031112/ftu_____sci_____000.shtml

◇読売　科学オンチ解消へ、「コミュニケーター」養成
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20031111it12.htm

◇MYCOM PC Web　脳内信号をコンピュータで出力 - 早ければ2004年に米国で臨床実験に
http://pcweb.mycom.co.jp/news/2003/11/11/14.html

◇MYCOM PC Web　オークションで宇宙探査のオーナーに! 衛星を自由自在、ビジネスチャンスも
http://pcweb.mycom.co.jp/news/2003/11/12/15.html

◇MYCOM PC Web・コラム・ハイテクウォーカー　RFIDのプライバシー問題はどうなっている?
http://pcweb.mycom.co.jp/news/2003/11/11/04.html

◇ZDNet　IT国家日本はどこに行く？〜「R-クリック」の謎
http://www.zdnet.co.jp/mobile/0311/11/n_edorc.html

◇Zdnet　ロボットカーレースに高校生など19チームが参加資格
http://www.zdnet.co.jp/news/0311/15/nebt_11.html

◇Zdnet　“ナノテク”で携帯電話の液晶を「鮮明」かつ「省電力」に
http://www.zdnet.co.jp/news/0311/14/nj00_omron.html

◇Zdnet　Transmeta、ウェアラブル大手のXybernautと提携
http://www.zdnet.co.jp/news/0311/14/ne00_transmeta.html

◇Zdnet　IBM、次世代ゲーム機用チップでスーパーコンピュータ構築
http://www.zdnet.co.jp/enterprise/0311/14/epr01.html

◇Zdnet　「日本アニメは、このままでは韓国に負ける」の声
http://www.zdnet.co.jp/broadband/0311/14/lp16.html

◇ZDNet　ロボットの“運動神経”がコンシューマ機器にも――RTOS「VxWORKS」
http://www.zdnet.co.jp/news/0311/14/nj00_vxworks.html

◇ZDNet　ICカードでメールと写真を交換　トミーが女児向け玩具
http://www.zdnet.co.jp/news/0311/13/njbt_03.html

◇ZDNet　100円玉サイズのガスタービン発電機がケータイに搭載される日
http://www.zdnet.co.jp/news/0311/13/nj00_nanonano.html

◇Japan.internet.com　未来のディスプレイが見えてきた
http://japan.cnet.com/news/tech/story/0,2000047674,20061969,00.htm

◇IT Pro　「トレーサビリティは100円のICタグよりも1円のバーコードで」
http://itpro.nikkeibp.co.jp/free/NC/NEWS/20031114/136485/

◇INTERNET Watch　産総研、ICタグを利用した「知識分散型ロボット制御システム」
http://internet.watch.impress.co.jp/cda/news/2003/11/11/1092.html

◇JST　網膜再生治療への期待　〜網膜視細胞の発生メカニズムの解明〜
http://www.jst.go.jp/pr/info/info12/index.html

◇HotWIRED　バチカンで遺伝子組み換え作物の倫理性を討議
http://www.hotwired.co.jp/news/news/20031114209.html

◇HotWIRED　バーチャル世界にも現実世界の法律を？
http://www.hotwired.co.jp/news/news/20031117206.html

◇HotWIRED　プリンストン大研究者ら、有機・無機ハイブリッド高密度メモリを開発
http://www.hotwired.co.jp/news/news/20031114301.html

◇HotWIRED　チップの発熱を劇的に抑える「リバーシブル・コンピューティング」
http://www.hotwired.co.jp/news/news/20031114303.html

◇HotWired　サブリミナルに記憶を呼び覚ますメガネ『メモリー・グラス』
http://www.hotwired.co.jp/news/news/20031113301.html

◇HotWired　人工衛星ミッションの参加権をイーベイで販売
http://www.hotwired.co.jp/news/news/20031113202.html

◇HotWIRED　アフリカの民間療法が新薬開発の糸口に　――バイオプロスペクティングの光と影
http://www.hotwired.co.jp/news/news/20031112306.html

◇HotWired　『ザ・シンプソンズ』に登場したトマトとタバコの雑種「トマコ」が現実に
http://www.hotwired.co.jp/news/news/20031111305.html

◇CNET　分散コンピューティングが抗ガン研究に貢献
http://japan.cnet.com/news/ent/story/0,2000047623,20062006,00.htm

◇CNN　水面に浮かびたい人はお早めに　水位が下がり続ける死海
http://www.cnn.co.jp/science/CNN200311120006.html

◇CNET　「セマンティックWebは着実に広がる」：ウェブの生みの親、ティム・バーナーズ・リーが来日
http://japan.cnet.com/news/ent/story/0,2000047623,20062001,00.htm

◇コニカミノルタ　「サンシャインプラネタリウム」がコニカミノルタプラネタリウム（株）運営で来春に復活が決定
http://konicaminolta.jp/about/release/kmhd/2003/1117_01_01.html

◇The Greatest Jupiter Portrait
http://ciclops.lpl.arizona.edu/PR/2003K13/PR2003K13A.html

◇KEK　Belle が新粒子発見 −新しいタイプの中間子か−
http://www.kek.jp/press/2003/belle4.html

◇産総研　曲げても割れないセラミックスガスセンサーの製造法を開発
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2003/pr20031111_1/pr20031111_1.html

◇産総研　富士山、1000年前の噴火に新事実
http://www.aist.go.jp/aist_j/new_research/nr20031110/nr20031110.html

◇産総研　生命の黎明期に分岐した未知の菌株ジェマティモナス　オーランティアカ（Gemmatimonas aurantiaca）の発見
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2003/pr20031110/pr20031110.html

◇JST　理科大好きボランティア・コーディネーター支援事業　個人ボランティアに年間５０万円を限度に経費支援
http://rika.jst.go.jp/rikadaisuki/volunteer.htm

◇日本科学未来館　工学系の科学技術スペシャリストを募集
http://www.miraikan.jst.go.jp/topix/031114.html

◇科学技術者のための総合リソースガイド・NetScience
　 http://www.netscience.ne.jp/

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　　基本的には一行告知ですが、情報が少ないときにはこういう形で掲示していきます。
　　なおこの欄は無料です。