Temperature is an essential factor for living organism and profoundly influences various life phenomena such as behavioral pattern, external morphology, cellular metabolism and integrity, and developmental and physiological process. Most animals have abilities to track suitable temperature for surviving and maintaining body temperature (thermotaxis or temperature preference). Thus, it is no wonder that organisms from bacteria to vertebrates have evolved to have a mechanism to sense around temperature and response properly. In a genetic screen for mutants, we found that the histaminergic genes (hdc, hisCl1, and ort) showed abnormal temperature preferences and confirmed using genetic and pharmacological approaches. The histaminergic genes were expressed in the various brain regions including circadian clockworks. The histaminergic mutants showed normal starvation resistance and decrease in mean life span. Interestingly, the histaminergic mutants showed high cold tolerance by low chloride conductance. Also, histamine-administered $w_{1118}$ showed low cold tolerance in a concentrate dependent manner. This suggests that histamine and histamine gated chloride channels could have roles in regulating physiological responses caused by cold stress as well as modulating temperature preferences
온도는 생물체에게 매우 중요한 환경요소로서, 다양한 생명현상 (행동양상, 외형, 세포대사, 발생 및 생리현상 등)에 깊은 영향을 준다. 대부분의 동물들은 자신의 체온 유지를 위해 생존에 적합한 온도를 찾아 이동할 수 있는 능력을 가지고 있다. 따라서, 박테리아 같은 미생물로부터 척추동물까지 주위 온도를 감지하고 그에 따른 적합한 반응을 하도록 하는 기작을 발달시켜 왔다. 우리는 이러한 기작에 어떤 유전자들이 관여하는지를 알아내기 위해 초파리 뮤탄드 라이브러리를 이용하여, 온도선호도 (temperature preference)에 이상을 가지고 있는 돌연변이들에 대한 검색을 수행하였다. 그 결과 히스타민 신경전달물질의 기능과 관련된 세 종류의 유전자들 (hdc, histidine decarboxylase; ort, ora transientless, histamine-gated chloride channel; hisCl1, histamine-gated chloride receptor) 에 이상이 생길 경우, 비정상적인 온도선호도를 보이는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 현상이 히스타민 유전자들의 실질적인 이상에 의해서 일어난 것인지를 확인하기 위해, 유전학적 그리고 약물학적 방법을 이용하여 확인하였다. 그 결과, 이상 유전자들의 유전자 기능을 회복시켜 줄 경우, 정상적인 행동으로 회복되는 것을 확인하였으며, 히스타민 수용체에 대한 특이적인 저해제 (hydroxyzine 과 cimetidine)를 투여했을 때도 비정상적인 온도 선호도를 보이는 것을 확인 할 수 있었다. 히스타민 유전자들의 발현양상을 초파리 뇌에서 살펴본 결과, 뇌의 다양한 지역에서 이들 유전자들이 발현되는 것을 확인 할 있었다. 히스타민 돌연변이체들은 온도선호도 이외에 저온과 고온에 대한 내성(tolerance)이 증가 혹은 감소되는 현상도 보여주었다. 이는 히스타민 수용체가 chloride ion에 대한 채널(channel) 이라는 측면에서 봤을 때, 히스타민 수용체에 의해 일어나는 Chloride ion 에 대한 투과성 변화가 신경세포의 막전위 (membrane potential) 조절 이외에도 온도에 대한 내성 조절에 깊게 관여할 수 있다는 가능성의 제시한다. 종합적으로 초파리에서 히스타민은 섭씨 25 도에 대한 온도 선호도와 저온과 고온에 대한 내성을 조절하는 기작에 일정한 역할을 가지고 있다는 것을 보여준다.
