Odkrywanie tajemnic zachowań społecznych

streszczenie: Nowe odkrycia podważają naszą wiedzę na temat zachowań społecznych muszek owocowych. Choć tradycyjnie uważa się, że w interakcjach społecznych opiera się głównie na chemoreceptorach, układ wzrokowy Drosophila również odgrywa kluczową rolę.

Manipulując neuronami wzrokowego sprzężenia zwrotnego samców muszek owocowych, naukowcy odkryli, że zmieniły się ich zahamowania społeczne, co skłoniło samce do flirtowania z innymi samcami. To nowe odkrycie może rzucić światło na naszą wiedzę na temat zachowań społecznych ludzi, w tym osób cierpiących na chorobę afektywną dwubiegunową i autyzm.

Kluczowe fakty:

1. Uważa się, że muszki owocowe w interakcjach społecznych opierają się głównie na sygnałach chemicznych; Nowe badania sugerują, że ich system wzrokowy jest również zintegrowany.
2. Zmieniona sygnalizacja receptora GABARAP/GABAA w neuronach sprzężenia zwrotnego wzrokowego samców muszek owocowych wpłynęła na ich zachowania społeczne.
3. Podobne geny znajdujące się w ludzkim mózgu kontrolują neurony wzrokowe Drosophila, zapewniając wgląd w ludzkie zachowania społeczne i niektóre stany psychiczne.

źródło: Uniwersytet Cornella

Samce muszek owocowych zazwyczaj się nie lubią. Społecznie odrzucają swoich partnerów płci męskiej i skupiają się na kobietach, które rozpoznają za pomocą receptorów chemicznych – a przynajmniej tak sądzili naukowcy.

Nowe badania przeprowadzone przez biologów z Cornell University sugerują, że układ wzrokowy muszki owocowej, a nie tylko chemoreceptory, odgrywa główną rolę w jej zachowaniach społecznych. Praca ta podkreśla potencjalne źródło różnic w ludzkich zachowaniach społecznych, takich jak te obserwowane u osób z chorobą afektywną dwubiegunową i autyzmem.

Artykuł zatytułowany „Wizualne neurony sprzężenia zwrotnego regulują zaloty u samców Drosophila poprzez hamowanie za pośrednictwem GABA” opublikowano w czasopiśmie Aktualna biologia 5 września.

Wiele gatunków zwierząt wykorzystuje wzrok do regulowania swoich zachowań społecznych, ale leżące u jego podstaw mechanizmy są w dużej mierze nieznane. Uważa się, że wzrok muszek owocowych służy wyłącznie do wykrywania i śledzenia ruchu, a nie do regulowania zachowań społecznych, ale naukowcy odkryli, że może tak nie być.

„W naszym badaniu odkryliśmy, że nadmierna aktywacja układu wzrokowego przezwycięża hamowanie spowodowane sygnałami chemicznymi emitowanymi przez samca muchy, aby powiedzieć drugiemu samcowi: «No cóż, wiesz, jestem innym samcem, nie zadzieraj ze mną». ” powiedział główny badacz Nilay Yapisi, adiunkt w dziedzinie neurologii i zachowania.

„Co zaskakujące, zwiększone wzmocnienie wzroku w mózgu w jakiś sposób przezwycięża chemiczne hamowanie czucia, przyciągając samce much do innych samców”.

Naukowcy odkryli, że zmiana GABARAP/GABA_A Sygnały receptorowe w neuronach sprzężenia zwrotnego w mózgu samca wpłynęły na zahamowania społeczne muszek. Kiedy GABARAP ulega zniszczeniu w układzie wzrokowym, samce nieoczekiwanie wykazują zwiększone zaloty w stosunku do innych samców.

Naukowcy odkryli, że geny podobne do tych występujących w ludzkim mózgu kontrolują neurony wzrokowe muszki owocowej. Zmniejszoną sygnalizację GABA w ludzkim mózgu powiązano z cechami wycofania społecznego w chorobach takich jak autyzm i schizofrenia.

„Nasze wyniki stanowią obiecujący sposób badania, w jaki sposób te białka regulują zachowania społeczne w mózgu ssaków i ich potencjalny wkład w stany psychiczne człowieka” – powiedziała główna autorka, doktor nauk medycznych Yuta Mabuchi. ’23.

Informacje o badaniach z zakresu neuronauki społecznej i wizualnej

autor: Becca Boyer
źródło: Uniwersytet Cornella
Komunikacja: Becca Boyer z Uniwersytetu Cornell
zdjęcie: Zdjęcie przypisane Neuroscience News

Oryginalne wyszukiwanie: Otwarty dostęp.
„Neurony wizualnego sprzężenia zwrotnego są precyzyjnie dostrojone Muszka owocowa Męskie zaloty poprzez hamowanie GABA„Nilay Yabisi i in. Aktualna biologia

podsumowanie

Neurony wizualnego sprzężenia zwrotnego są precyzyjnie dostrojone Muszka owocowa Męskie zaloty poprzez hamowanie GABA

Przegląd najważniejszych wydarzeń

• GABARAP jest wymagany w neuronach stycznych blaszki do tłumienia zalotów męsko-męskich
• Funkcję Dro-GABARAAP w neuronach łacińskich można uratować za pomocą ludzkiego ortologa
• Nadmierna aktywacja neuronów Lat lub LC10a stymuluje zaloty między mężczyznami i kobietami
• Neurony łacińskie regulują śledzenie samców podczas zalotów poprzez obwód LC10a-Fru-P1

streszczenie

Wiele gatunków zwierząt wykorzystuje wzrok do regulowania swoich zachowań społecznych. Jednak mechanizmy molekularne i obwodowe leżące u podstaw wizualnie sterowanych interakcji społecznych pozostają w dużej mierze nieznane.

Tutaj to pokazujemy Muszka owocowa Ortolodzy ludzkiego GABA_ABiałko związane z receptorem (GABARAP) jest wymagane w klasie neuronów sprzężenia zwrotnego wzrokowego, komórkach blaszki stycznej (łac.), Aby kontrolować zaloty samców. GABARAP jest białkiem podobnym do ubikwityny, które utrzymuje poziom GABA na powierzchni komórki_A Receptory.

Udowodnimy, że rozbiórka Gabarab Lub GABA_A Receptory W języku łacińskim neurony lub ich hiperaktywacja prowadzi do zalotów mężczyzn z innymi samcami.

Z drugiej strony hamowanie neuronów najszerszych opóźnia kopulację, upośledzając zdolność samców do ścigania samic. Co ciekawe, białko muchy GABARAP i ludzki ortolog mają silną identyczność sekwencji, a ludzki ortolog może uratować funkcję muchy GABARAP w neuronach łotewskich.

Używać Na żywo Korzystając z obrazowania dwufotonowego i optogenetyki, odkrywamy, że neurony latrynowe są funkcjonalnie połączone z obwodami nerwowymi, które pośredniczą w zalotach u mężczyzn sterowanych wzrokowo.

Nasza praca identyfikuje nową fizjologiczną funkcję GABARAP-u w regulowaniu zalotów za pomocą wzroku Muszka owocowa Mężczyźni. Niski poziom GABA_A Sygnalizacja została powiązana z deficytami społecznymi obserwowanymi w spektrum autyzmu i zaburzeniach afektywnych dwubiegunowych.

Podobieństwa funkcjonalne między ludźmi i muchami Gabarab Rodzi to możliwość zachowanej roli tego genu w regulowaniu zachowań społecznych u owadów i ssaków.