| Project/Area Number |
20KK0161
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| Research Category |
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 44:Biology at cellular to organismal levels, and related fields
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
浮穴 和義 広島大学, 統合生命科学研究科(総), 教授 (10304370)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福村 圭介 広島大学, 統合生命科学研究科(総), 助教 (10880049)
岩越 栄子 広島大学, 統合生命科学研究科(総), 特任准教授 (50311296)
森下 雅大 日本医科大学, 医学部, 助教 (10909063)
成松 勇樹 広島大学, 統合生命科学研究科(総), 特任助教 (50994696)
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| Project Period (FY) |
2020-10-27 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
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| Keywords | 野性鳥類 / 新規脳因子 / 脂肪蓄積 / 渡り行動 / ウズラ / 寒冷刺激 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、野性鳥類の渡り行動前の過剰な脂肪蓄積に研究代表者が発見した新規脳因子NPGLが関与しているという作業仮説を立て、これを検討することを目的としている。そのために、まず、渡り鳥にNPGLが存在することを示す。次に、NPGL遺伝子発現が季節変動を示すのか、さらに、季節変動を示す場合には日長や温度変化などの発現制御因子を特定する。最後に、実際に渡り鳥においてNPGLが脂肪蓄積及び渡り行動の誘導作用を示すかどうかを解析する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究代表者はこれまで、鳥類のニワトリ、哺乳類のラットやマウスの視床下部から、新規の視床下部分泌性因子neurosecretory protein GL（NPGL）を発見し、機能解析を進めてきた。その結果、NPGLは白色脂肪組織での脂肪蓄積を促す作用を有することを見出している。この脂肪蓄積の生理学的意義を解明するために、渡り鳥に着目した。渡り鳥は、渡り行動前に大量の脂肪を蓄積するため、NPGLが渡り行動のエネルギー源となる脂肪蓄積に関与していると予想している。本研究では渡り鳥を用い、NPGLの脂肪蓄積作用の意義を解明することを目的としている。さらに、NPGLに加え、NPGMというパラログ因子も見出しているため、両者を研究対象とする。
本研究では、キジ目のウズラが本来渡り鳥であるという性質に着目した。本年度はウズラの基礎データを集める研究を行った。まず、NPGLとNPGMのシークエンス解析を行った結果、NPGLの成熟タンパク質は80アミノ酸残基、ニワトリとは1アミノ酸だけ異なり、相同性は99%であった。NPGMの成熟タンパク質は83アミノ酸残基であり、ニワトリとの相同性は100%であった。また、脳内の局在を解析した結果、NPGLは漏斗核と正中隆起に局在しており、NPGMは乳頭体核に局在していた。遺伝子発現量を雌雄で比較した結果、NPGL mRNA発現はメスで高く、NPGM mRNAの発現には性差がないことが示された。加えて、絶食負荷による遺伝子発現を解析した結果、NPGL mRNA発現はオスで増加したが、メスでは増加しなかった。一方、NPGM mRNAの発現はオス・メスともに絶食負荷で増加することが明らかになった。以上の結果から、NPGL及びNPGMは視床下部内での局在が異なり、NPGLの遺伝子発現に性差が見られることが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナ感染症の影響で3年間、国際共同研究の実施を行うことができなかっため、全体的に研究はやや遅れている。しかしながら、2023年度になり、漸く国際共同研究を行うために渡米することができた。今後も3年間の遅れを取り戻すために、精力的に研究を展開したい。
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| Strategy for Future Research Activity |
野性鳥類の性質を有するウズラを用い、渡り行動・渡り時の脂肪蓄積に関わるNPGL・NPGMの生理的意義を解明する研究を行う。
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