果蠅視覺系統行為個性的神經發育起源

2021-01-11 科學網

果蠅視覺系統行為個性的神經發育起源

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/3/18 13:19:49

法國索邦大學Bassem A. Hassan研究小組在研究中取得進展。他們研究發現果蠅視覺系統中行為個性的神經發育起源。該研究於2020年3月6日發表在《科學》雜誌上。

使用黑腹果蠅，研究人員驗證了大腦布線的隨機變化與行為個性之間的聯繫。名為背簇神經元（DCN）的視覺循環系統在左右布線不對稱性和自由行走的果蠅對物體方向掌控方面存在非遺傳的個體差異。研究證明了DCN布線的不對稱性指示了個體對物體的響應：不對稱越大，個體朝向視覺對象的取向就越好。沉默DCN可以消除解剖結構與行為之間的相關性，而誘導產生DCN不對稱則足以改善對象響應。

研究人員表示，基因組與經驗這兩者主導了對行為個性的理解。然而，對大腦發育過程中非遺傳因素在行為變化中的作用仍鮮有探究。

附：英文原文

Title: A neurodevelopmental origin of behavioral individuality in the Drosophila visual system

Author: Gerit Arne Linneweber, Maheva Andriatsilavo, Suchetana Bias Dutta, Mercedes Bengochea, Liz Hellbruegge, Guangda Liu, Radoslaw K. Ejsmont, Andrew D. Straw, Mathias Wernet, Peter Robin Hiesinger, Bassem A. Hassan

Issue&Volume: 2020/03/06

Abstract: AbstractThe genome versus experience dichotomy has dominated understanding of behavioral individuality. By contrast, the role of nonheritable noise during brain development in behavioral variation is understudied. Using Drosophila melanogaster, we demonstrate a link between stochastic variation in brain wiring and behavioral individuality. A visual system circuit called the dorsal cluster neurons (DCN) shows nonheritable, interindividual variation in right/left wiring asymmetry and controls object orientation in freely walking flies. We show that DCN wiring asymmetry instructs an individual’s object responses: The greater the asymmetry, the better the individual orients toward a visual object. Silencing DCNs abolishes correlations between anatomy and behavior, whereas inducing DCN asymmetry suffices to improve object responses.

DOI: 10.1126/science.aaw7182

Source: https://science.sciencemag.org/content/367/6482/1112

Science：《科學》，創刊於1880年。隸屬於美國科學促進會，最新IF：41.037

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