私達人間などの動物は、匂いや温度などの周りの環境を感じたり、記憶したりすることで、その状況にあった応答をすることができます。そのような環境に対する応答は、脳神経系のはたらきで制御されています。しかし、人間の脳はおよそ1000億個の神経細胞を持っているため、その仕組みを解明するためには、膨大な時間がかかると思います。そこで、私の研究室では、わずか302個しか神経細胞をもたないC. エレガンスとよばれる小さな線虫をつかって、動物がどうやって周りの環境を感じ、記憶し、そして適応するのかを解き明かそうとしています。

具体的な研究としては、C. エレガンスの温度に対する応答に着目して、(1) 動物が温度を感じるメカニズムや、(2) 適応や記憶するメカニズムを解き明かそうとしています。これまでに、人間の目や鼻に相当する光や匂いを感じる感覚ニューロンが温度を感じて、体全体の温度適応を調節していることが分かってきました。さらに、驚くべきことに「精子が頭部の温度受容ニューロンを調節」していることも見つかってきました。現在、温度を感じるための未解明の遺伝子を見つける研究も行っています。

記憶は脳の中でどのように作られるのでしょうか？その仕組みもC. エレガンスを使って研究しています。C. エレガンスの温度適応には神経細胞内の温度記憶が書き換えられることが必要です。そこで、その記憶に関わる遺伝子とシンプルな神経回路を見つける研究も進めています。 　このように私の研究室では、シンプルな実験系を利用して温度感知と記憶の分子と神経の仕組みを解き明かしたいと考えています。エレガントな動物のエレガントな応答のメカニズム、それを解き明かす研究は果てしないですが、目指す先にはしっかりとした光が見えます。