哺乳類においては1つのカラムは数万もの神経細胞から成ると言われ，その形成機構の全貌を明らかにすることは非常に困難です(図a)。一方，ショウジョウバエの脳もカラム構造を示す上，1つのカラムに含まれる神経細胞の数は百程度であると言われており，ショウジョウバエはカラム構造の形成機構を調べる上で優れた実験動物であると言えます。
　
　従来，ショウジョウバエの脳においてカラム構造を可視化することは困難でしたが，本研究グループは細胞接着分子の1つであるNカドヘリンの局在により，ドーナツ状のカラム構造を簡単に可視化できることを見いだしました（図b）。1つのカラムには百程度の神経細胞が含まれると考えられています。本研究グループは，カラム形成の最も初期に存在するとともに，カラム形成に必須な神経細胞を探索しました。その結果，R7，R8，Mi1と呼ばれる3種類の神経細胞が特に重要であることを発見しました。カラム構造は幼虫の次期から形成し始めますが，最初はR7がカラムの中心に点状に配置し，R8がその外側にドーナツ状に，Mi1がさらにその外側に網目状に配置します（図c）。 この様にして、同心円上のカラムの基本構造が幼虫期において形成されるのです。さらに、蛹期においては、3つの神経細胞の配置を起点として，3次元的なカラム構造が構築されていくことを示しました(図d)。

　次に，R7，R8，Mi1から成る同心円状の初期のカラム構造の形成について調べました。細胞接着差分仮説によると，接着力が異なる細胞が集まると，自発的に接着力の強い細胞が組織の内側に，接着力の弱い細胞が外側に集まることから，生き物の体の形成過程においては，このような細胞接着の差分が重要な役割を果たすと言われていました。私たちは，Nカドヘリンがカラムにおいてドーナツ状に局在することを見いだしていたことから，Nカドヘリンによる細胞接着の差分がカラム形成を制御しているのではないかと考えました。そこで，Nカドヘリンタンパク質を蛍光ラベルで標識し，その発現量を測定すると，R7が最も強く，Mi1が最も弱くNカドヘリンを産生していることが分かりました（図c）。したがって，Nカドヘリンによる接着力の順番に応じて，カラムの中心からR7，R8，Mi1の順に配置するのではないかと考えられました。