• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

卵黄栄養依存から採餌行動への移行を司る魚類神経メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number 20H03071
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 40040:Aquatic life science-related
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology (2022-2023)
The University of Tokyo (2020-2021)

Principal Investigator

馬谷 千恵  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (60779346)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 神田 真司  東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (50634284)
古川 史也  北里大学, 海洋生命科学部, 講師 (80750281)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Keywords真骨魚類 / 発達 / 神経ペプチド / 代謝 / 生理学 / 神経科学
Outline of Research at the Start

魚類に代表される卵生動物は、卵黄を有する期間は体内栄養に依存して発育するが、卵黄が退縮すると体外に存在する餌を求める採餌行動を示すようになる。この採餌行動への移行に問題がある個体は死亡もしくは成長不良を引き起こす。ところが、「卵黄が退縮したことを検知して採餌行動を誘導する、生存に重要な分子メカニズム」は今日まで明らかとされていない。そこで本研究では、電気生理学・遺伝子工学・生化学を組み合わせた手法を用いて、この問いの解明を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

魚類に代表される卵生動物は、卵黄を有する期間は体内栄養に依存して発育するが、卵黄が退縮すると体外に存在する餌を求める採餌行動を示すようになる。この採餌行動への移行に問題がある個体は死亡もしくは成長不良を引き起こすことが報告されている。ところが、「卵黄が退縮したことを検知して採餌行動を誘導する、生存に重要な分子メカニズム」は今日まで明らかとされていない。そこで本研究では、真骨魚類の一種のメダカをモデルに、電気生理学・遺伝子工学・生化学を組み合わせた手法を用いて、この問いの解明を目指す。これまでに、卵黄を除去した胚や卵黄抽出物を用いた解析により、卵黄のあるなしを検知して、脳で発現が変動する神経ペプチドの同定に至っている。特に本年度は、卵黄の退縮という飢餓を脳へ伝える卵黄成分の探索と、卵黄に応答する神経細胞において発現する神経ペプチドをノックアウトした個体の行動解析を進めてきた。卵黄成分に関しては、昨年度絞り込んだものに関して、投与を行った際に脳内のペプチドの発現変動が起きるかどうか解析を進めている。また、昨年度作出を開始した、in vivoでメダカ胚の活動を記録するために自家蛍光が無いメダカの掛け合わせを進め、系統化を行った。さらに、卵黄の大きさに応じた発現変動を示す神経ペプチドをノックアウトした個体とWT個体において摂食行動の解析を行った。そして、以上の研究成果の一部に関しては、第45回日本分子生物学会大会年会において発表した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

卵黄成分と行動解析に関して、データが蓄積しつつあるため。

Strategy for Future Research Activity

最終年度に向けて、卵黄成分の特定を進めるとともに、論文投稿の準備を進める。

Report

(3 results)
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2022 2021 2020

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 4 results) Presentation (12 results) (of which Invited: 3 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Estrogen upregulates the firing activity of hypothalamic gonadotropin-releasing hormone (GnRH1) neurons in the evening in female medaka.2022

    • Author(s)
      Ikegami, K., Kajihara, S., Umatani, C., Nakajo, M., Kanda, S., and Oka, Y.
    • Journal Title

      Journal of Neuroendocrinology

      Volume: 34 Issue: 4

    • DOI

      10.1111/jne.13101

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular encoding and synaptic decoding of context during salt chemotaxis in C. elegans2022

    • Author(s)
      Hiroki Shingo、Yoshitane Hikari、Mitsui Hinako、Sato Hirofumi、Umatani Chie、Kanda Shinji、Fukada Yoshitaka、Iino Yuichi
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 13 Issue: 1 Pages: 2928-2928

    • DOI

      10.1038/s41467-022-30279-7

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Neuropeptide FF indirectly affects testicular morphogenesis and functions in medaka2022

    • Author(s)
      Tomihara Soma、Ikegami Kana、Shimomai Rinko、Umatani Chie
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 119 Issue: 46

    • DOI

      10.1073/pnas.2209353119

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] In vitro and in vivo gene transfer in the cloudy catshark <i>Scyliorhinus torazame</i>2022

    • Author(s)
      Fujimori Chika、Umatani Chie、Chimura Misaki、Ijiri Shigeho、Bando Hisanori、Hyodo Susumu、Kanda Shinji
    • Journal Title

      Development, Growth & Differentiation

      Volume: 64 Issue: 9 Pages: 558-565

    • DOI

      10.1111/dgd.12824

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Co-existing neuropeptide FF and gonadotropin-releasing hormone 3 coordinately modulate male sexual behavior.2022

    • Author(s)
      Umatani, C., Yoshida, N., Yamamoto, E., Akazome, Y., Mori, Y., Kanda, S., Okubo, K., and Oka, Y.
    • Journal Title

      Endocrinology

      Volume: 163 Issue: 2 Pages: 1-16

    • DOI

      10.1210/endocr/bqab261

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] TMC4 is a novel chloride channel involved in high-concentration salt taste sensation2021

    • Author(s)
      Kasahara Y, Narukawa M, Ishimaru Y, Kanda S, Umatani C, Takayama Y, Tominaga M, Oka Y, Kondo K, Kondo T, Takeuchi A, Misaka T, Abe K, Asakura T.
    • Journal Title

      J Physiol Sci

      Volume: 71 Issue: 1 Pages: 23-23

    • DOI

      10.1186/s12576-021-00807-z

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 神経ペプチドを介した繁殖期依存的な摂食行動の調節機構2022

    • Author(s)
      田杭夕里佳, 武田進吾, 和井田洋世, 木村智貴, 神田真司, 武田洋幸, 岡良隆, 馬谷千恵
    • Organizer
      NEURO2022
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] メダカ母体への高脂肪食投与が卵成熟および次世代個体の発生に与える影響の解析2022

    • Author(s)
      井上雄介, 福島真夏, 馬谷千恵, 武田洋幸
    • Organizer
      第95回日本生化学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 卵黄退縮という飢餓により発現変動を示す神経ペプチドの機能解析2022

    • Author(s)
      馬谷千恵, 田杭夕里佳, 古川史也, 神田真司, 富原壮真, 武田洋幸, 岡良隆
    • Organizer
      第45回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 真骨魚類におけるペプチドニューロンを介した行動調節機構の解析2022

    • Author(s)
      馬谷千恵
    • Organizer
      第46回日本比較内分泌学会大会及びシンポジウム
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 卵黄依存的な発現変動を示す神経ペプチドの機能解析2021

    • Author(s)
      馬谷千恵, 田杭夕里佳, 古川史也, 富原壮真, 神田真司, 武田洋幸, 岡良隆
    • Organizer
      日本動物学会第92回大会オンライン米子大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] メス性行動制御への関与が示唆される終脳腹側野領域におけるエストロジェン性修飾作用の形態学的基盤2021

    • Author(s)
      富原壮真, 馬谷 千恵, 中城光琴, 神田真司, 岡良隆
    • Organizer
      日本動物学会第92回大会オンライン米子大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 脳下垂体の光受容を起点とした体色変化メカニズムの解析2021

    • Author(s)
      福田彩華, 佐藤恵太, 藤森千加, 馬谷千恵, 神田真司
    • Organizer
      日本動物学会第92回大会オンライン米子大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 母親への栄養刺激がメダカ卵形成および次世代個体へもたらす影響の解析2021

    • Author(s)
      福島真夏, 井上雄介, 馬谷千恵, 武田洋幸
    • Organizer
      第44回日本分子生物学会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] メダカを用いたエストロジェンによるGnRHニューロン制御機構の神経生理学的解析2020

    • Author(s)
      梶原聖、池上花奈、馬谷千恵、中城光琴、神田真司、岡良隆
    • Organizer
      日本動物学会第91回大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] HPG軸関連遺伝子欠損メダカを用いた生殖腺制御と性行動制御を結びつける機構の解明2020

    • Author(s)
      下舞凜子、富原壮真、中城光琴、馬谷千恵、岡良隆
    • Organizer
      日本動物学会第91回大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 研究用メダカで見られる原種とは違った表現型とその遺伝的基盤について2020

    • Author(s)
      冨田大貴、安齋賢、馬谷千恵、神田真司
    • Organizer
      日本動物学会第91回大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 繁殖期の摂食促進を司る脳内機構解析2020

    • Author(s)
      田杭夕里佳、武田進吾、和井田洋世、木村智貴、神田真司、岡良隆、馬谷千恵
    • Organizer
      第20回東京大学生命科学シンポジウム
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Book] Integrated analyses using medaka as a powerful model animal toward understanding various aspects of reproductive regulation. In: d'Angelo L, Girolamo P editors. Laboratory Fish in Biomedical Research2021

    • Author(s)
      Umatani, C., Nakajo, M., Kayo, D., Oka, Y., Kanda, S.
    • Total Pages
      28
    • Publisher
      Elsevier
    • ISBN
      9780128210994
    • Related Report
      2021 Annual Research Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi