サケ科魚類の成長を司るインスリン様成長因子結合蛋白の組換え蛋白の作製

• 研究課題/領域番号: 24580256
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 水産学一般
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 清水 宗敬 北海道大学, 水産科学研究科(研究院), 講師 (90431337)
• 連携研究者: 安東 宏徳 新潟大学, 自然科学系, 教授 (60221743)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 成長 / サケ科魚類 / ホルモン / 組換え蛋白 / インスリン様成長因子 / 結合蛋白 / 脳下垂体 / 細胞培養 / 成長ホルモン

研究成果の概要

本研究では、魚類の成長に重要なインスリン様成長因子-I（IGF-I）の活性を調節しているIGF結合蛋白（IGFBP）の組換え蛋白を作製し、脳下垂体における作用を解析した。まずサクラマス未成熟魚の脳下垂体培養系を確立した。次に、大腸菌発現系により機能的な組換えIGFBP を発現させた。そして、組換えIGFBPをIGF-Iとともに脳下垂体培養系に添加した。結果、IGF-I活性の阻害型と考えられていたIGFBP-1は、脳下垂体においては促進型として働くことを初めて示唆した。今回作製した組換え蛋白を用いることにより、さらに詳細な魚類の成長調節メカニズムの解析が期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Development of a time-resolved fluoroimmunoassay for salmon insulin-like growth factor binding protein-1b (2015)
  • 著者名/発表者名: Fukuda, M., Kaneko, N., Kawaguchi, K., Hevroy, E.M., Hara, A., and Shimizu, M.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology Part A 巻: in press
  • NAID: 120005828484
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Responses of insulin-like growth factor (IGF)-I and two IGF-binding protein-1 subtypes to fasting and re-feeding, and relationship with individual growth rate in yearling masu salmon (Oncorhynchus masou) (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawaguchi, K., Kaneko, N., Fukuda, M., Nakano, Y., Kimura, S., Hara, A., and Shimizu, M.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology, Part A 巻: 165A 号: 2 ページ: 191-198
  • DOI: 10.1016/j.cbpa.2013.02.029
  • 査読あり
• [雑誌論文] GH-IGF system regulation of attenuated muscle growth and lipolysis in Atlantic salmon reared at elevated sea temperatures (2013)
  • 著者名/発表者名: Hevroy, E.M., Hunskar C., Gelder, S., Shimizu, M., Waagbo, R., Breck, O., Takle, H., Sussort, S., and Hansen, T.
  • 雑誌名: Journal of Comparative Physiology B 巻: 183 号: 2 ページ: 243-259
  • DOI: 10.1007/s00360-012-0704-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Responses of insulin-like growth factor (IGF)-I and two IGF-binding protein-1 subtypes to fasting and re-feeding, and relationships with individual growth rate in yearling masu salmon (Oncorhynchus masou) (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawaguchi, K., Kaneko, N., Fukuda, M., Nakano, Y., Kimura, S., Hara, A., and Shimizu, M.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology, Part A 巻: 165A ページ: 191-198
  • 査読あり
• [学会発表] Two insulin-like growth factor binding protein (IGFBP)-1 subtypes as negative growth indices in salmon (2014)
  • 著者名/発表者名: Munetaka Shimizu, Kohei Kawaguchi, Miki Fukuda, Nobuto Kaneko, and Yusuke Nakano
  • 学会等名: 11th International Congress on the Biology of Fish
  • 発表場所: Heriot-Watt University, Edinburgh, UK
  • 年月日: 2014-08-06
• [学会発表] サケ科魚類のインスリン様成長因子結合蛋白の免疫測定法の確立と成長との関係 (2013)
  • 著者名/発表者名: 福田美樹･川口航平･木村志津雄･原 彰彦・清水宗敬
  • 学会等名: 第7回サケ学研究会
  • 発表場所: 北海道大学（北海道札幌市）
• [学会発表] サクラマスの2種類のインスリン様成長因子結合蛋白-1の絶食･再給餌に対する反応と成長率との関係 (2013)
  • 著者名/発表者名: 川口航平･福田美樹･中野裕介･木村志津雄･原 彰彦・清水宗敬
  • 学会等名: 平成25年度日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都品川区）
• [学会発表] Circulating salmon insulin-like growth factor binding proteins: Duplication matters (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, M., Suzuki, S., Kishimoto, K., Yamaguchi, T., Hara, A., and Dickhoff, W.W.
  • 学会等名: 7th International Symposium on Fish Endocrinology
  • 発表場所: NH City & Tower Hotel (Argentina)
• [図書] Insulin-like growth factor binding proteins (in Handbook of Hormones: Comparative and General Endocrinology) (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, M.
  • 総ページ数: 3
  • 出版者: Elsevier
• [図書] Insulin-like growth factor-I (in Handbook of Hormones: Comparative and General Endocrinology) (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, M.
  • 総ページ数: 3
  • 出版者: Elsevier
• [図書] Insulin-like growth factor-II (in Handbook of Hormones: Comparative and General Endocrinology) (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, M.
  • 総ページ数: 3
  • 出版者: Elsevier
• [図書] サケ学大全 (2013)
  • 著者名/発表者名: 帰山雅秀、永田光博、中川大介
  • 総ページ数: 296
  • 出版者: 北海道大学出版会
• [備考] Munetaka Shimizu, Ph.D.
  • URL: http://www.geocities.jp/fishvitellogenin/ms/Welcome.html
• [備考] 研究者が作成した研究内容に関するWebページ
  • URL: http://www.geocities.jp/fishvitellogenin/ms/Welcome.html
• [備考] 研究者が作成した研究内容に関するWebページ
  • URL: http://www.geocities.jp/fishvitellogenin/ms/Welcome.html