2020年8月7日，清華大學生命學院、清華IDG/麥戈文腦科學研究院張偉研究員在《自然-通訊》（Nature Communications）雜志上在線發表題為“果蠅中編碼交配狀態的神經環路調節防御行為”（A neural circuit encoding mating states tunes defensive behavior in Drosophila）的研究長文，報道了關于動物觸覺感受被不同社交狀態調控的神經環路機制的最新研究結果。

動物依賴特化的機械感受器官和神經元來感知外界環境中的機械力刺激，并做出相應的行為反應。社交環境會顯著地影響動物對外界刺激的感受，同樣的機械力刺激在不同的社交背景下會觸發不同的感受和行為，但這其中的調控機制尚不清楚。本研究發現，觸碰果蠅翅膀會引起踢腿等防御行為，這個行為是由翅膀邊緣的機械感受器介導的。有趣的是，雌性果蠅的這種防御行為會受到其交配狀態的調制：在求偶時和交配中，防御行為下降，以利于果蠅完成交配；而在交配后防御行為上升，以避免短時間內再次交配。作者利用神經環路標記、行為學測定和鈣成像等生理實驗解析了不同交配狀態調控防御行為的神經環路：位于果蠅腹神經索的Tmc-L神經元作為控制防御行為的核心神經元，在求偶時和交配中受到雄果蠅求偶歌和信息素的抑制，而在交配后被雄果蠅精液中的成份激活（圖1）。該研究首次解析了觸覺感受被社交環境調控的神經環路，有助于理解社交活動影響行為的神經機制。

圖1：研究總結示意圖

清華大學生命學院、清華-北大生命科學聯合中心2016級博士生劉晨曦為本文第一作者，張偉研究員為本文通訊作者。該研究工作得到國家自然基金委、北京市科委、清華大學自主科研基金和清華-IDG/麥戈文腦科學研究院“Brain+X”種子基金的資助。張偉課題組受到清華-北大生命科學聯合中心和清華大學IDG/麥戈文腦科學研究院的支持。

原文鏈接：http://doi:10.1038/s41467-020-17771-8

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