歩く、走る、泳ぐ、はう、飛ぶなど、適切に動くことは動物が生きていくのに欠かせない。
その動く速さを制御する神経細胞群(PMSIs)を、東京大学大学院新領域創成科学研究科の高坂洋史（こうさかひろし）助教と能瀬聡直（のせあきなお）教授らがショウジョウバエ幼虫(体長数ミリ)で見つけた。
ヒトを含む動物の運動速度を制御する神経回路の仕組みの解明につながる発見といえる。
10月16日付の米科学誌「Current Biology」オンライン版に発表した。

この神経細胞群は、個々の運動神経細胞の活動を適切なタイミングで抑制し、筋肉が縮む時間をコントロールして、 幼虫の体全体が動く速さを制御していた。ショウジョウバエ幼虫は、体の後ろから前にかけて順に筋収縮する運動パターンを示すが、類似のパターンは、魚類から哺乳類まで共通している。今回見つかったショウジョウバエ幼虫の神経細胞と非常に特徴の似ている神経細胞が、魚類、両生類、哺乳類の運動回路にも見いだされており、動物種を超えて共有されている運動速度制御の神経回路の存在がうかがえた。

動物が適切の速さで動くことは、餌や縄張りの確保、配偶活動で重要なため、運動の速さを制御する神経回路は動物の進化の初期に確立して洗練され、保存されてきたと考えられている。
しかし、神経細胞は数マイクロメートル（マイクロは千分の1）と小さいのに対し、動物はミリ～メートルというサイズで、スケールが違いすぎる両者の関係を調べるのが難しく、運動速度を制御する神経回路はこれまでほとんどわかっていなかった。

研究グループは、ぜん動運動するショウジョウバエ幼虫で研究した。この運動は、筋肉細胞の収縮を指令する腹部神経節（脊椎動物では脊髄に相当する）の神経細胞が、尾端から頭端の体節へと順々に活動させて生み出される。
特定の細胞のみで遺伝子発現を誘導する手法で探索して、運動速度を制御するPMSIsという介在神経細胞を突き止めた。
このPMSIs は運動神経細胞にシナプス接合を形成していた。 PMSIsが活動すると、運動出力がどのような影響を受けるのかを調べた。光で特定の神経細胞の活動を操作する光遺伝学の手法を用いて、運動中のショウジョウバエ幼虫のPMSIsの神経活動を活性化したところ、幼虫の動きがピタッと止まった。
この実験で、PMSIsが運動神経細胞の活動を強力に抑制できることを示した。

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http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=00020141024004