助成番号

５－２180597
研 究 成 果 報 告 書

研究テーマ
（和文）

社会認知を介した行動決定機構の性差を生み出す分子神経基盤解析

研究テーマ
（英文）

Analysis of molecular/neural mechanisms underlying sex differences of decision making
according to social familiarity.

研究期間2018 年 ～ 2021 年

研究代表者
氏
名

（漢字）

横井佐織

（カタカナ）

ヨコイサオリ（英文）Saori Yokoi

所属機関・職名
共同研究者（１名をこえる場合は、別紙追加用紙へ）

研究機関名

北海道大学

北海道大学薬学研究院・助教

（漢字）
氏
名

（カタカナ）（英文）所属機関・職名
概要 （600 字～800 字程度にまとめてください。）
社会性を営む動物にとって、他者との関係性を認識し(社会認知)、その関係に応じて適切な行動を選択することは環境に適応する上で必須の脳機能である。しかしながら、当該現象の分子、神経基盤については不明な点が多く残されている。本研究ではモデル動物であるメダカを用いて社会性行動を検証し、オキシトシン (神経ペプチド、ヒトにおいても存在)変異オスは初対面のメスに対して、ほとんど求愛行動を示さないことを発見した。さらに、この消極性は初対面であったメスと共に飼育 (親密化) することによって解消された。また、当該変異オスは親密化したメスに対して過剰な執着を示し、親密なメスに対して強い性的選好性を示すと考えられた。一方、メスに関しては、野生型は親密なオスを配偶相手としてすぐに受け入れ、初対面のオスを拒絶する傾向にある。それに対し、変異体は初対面のオスに対してほとんど拒絶を示さず、選好性を失っていた。つまり、オキシトシンは性的選好性において、雌雄で逆の効果を発揮することが示唆された。これまでオキシトシンはヒトを含めた哺乳類において異性との絆を「両性において」深めると考えられてきたが、本研究により、動物種や性別によってその効果が真逆になるということがある、ということが明らかになった。
さらに、変異体における行動異常がどのような分子メカニズムによって引き起こされるかを検証するために、成魚脳から抽出した RNA を用いて RNA-seq 解析を行なった。その結果、メスの変異体でのみ有意に発現上昇した遺伝子として、GABA 代謝系が多く検出された。GABA シグナルは神経発達や自閉症との関連が指摘されている。したがって、オキシトシンはこうした神経発達に関与する遺伝子発現調節を担っており、変異体における行動異常は神経回路形成異常によるものである可能性が考えられた。

- 1 -発表文献 （この研究を発表した雑誌・図書について記入してください。）
論文課題

Sexually dimorphic role of oxytocin in medaka mate choice

著者名

Yokoi et al.,

雑誌名Proceedings of the National Academy of Sciences of
the United States of America

ページ4802～4808

発行年

2

雑誌

020巻号

117

論文課題
雑誌

著者名
ページ

雑誌名
～発行年

巻号

論文課題
雑誌

著者名
ページ

雑誌名
～

発行年

巻号

発行年

総ﾍﾟｰｼﾞ

発行年総ﾍﾟｰｼﾞ

書名
図書

著者名
出版社
書名

図書

著者名
出版社

英文抄録 （100 語～200 語程度にまとめてください。）
Oxytocin is a central neuromodulator required for facilitating mate preferences for familiar
individuals in a monogamous rodent (prairie vole), irrespective of sex. While the role of oxytocin
in mate choice is only understood in a few monogamous species, its function in nonmonogamous species,
comprising the vast majority of vertebrate species, remains unclear. To address this issue, we
evaluated the involvement of an oxytocin homolog in mate choice in medaka fish (Oryzias latipes).
Female medaka prefer to choose familiar mates, whereas male medaka court indiscriminately,
irrespective of familiarity. We generated mutants of the oxt ligand (oxt) and revealed that theoxt signaling pathway was essential for eliciting female mate preference for familiar males. This
pathway was also required for unrestricted and indiscriminate mating strategy in males. That is,
oxt mutation in males decreased the number of courtship displays toward novel females, but not toward
familiar females. Further, males with these mutations exhibited enhanced mate-guarding behaviors
toward familiar females, but not toward novel females. In addition, RNA-sequencing analysis revealed
that the transcription of genes involved in gamma-amino butyric acid metabolism are up-regulatedin oxt mutants only in female medaka, potentially explaining the sex difference of the mutant
phenotype. Our findings provide genetic evidence that oxt signaling plays a role in the mate choicefor familiar individuals in a sex-specific manner in medaka fish.

- 2 -研究代表者名

横井佐織

（漢字）

共同研究者
氏名

（カタカナ）（英文）所属機関・職名（漢字）氏
名（カタカナ）（英文）所属機関・職名（漢字）
氏
名（カタカナ）（英文）所属機関・職名（漢字）
氏
名（カタカナ）（英文）所属機関・職名（漢字）
氏
名（カタカナ）（英文）所属機関・職名（漢字）
氏
名（カタカナ）（英文）所属機関・職名（漢字）
氏名（カタカナ）（英文）所属機関・職名（漢字）
氏
名（カタカナ）（英文）所属機関・職名- 3 -