2019 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Spectrum of the Sex: a continuity of phenotypes between female and male |
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| Project/Area Number |
17H06432
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
宮川 信一 東京理科大学, 基礎工学部生物工学科, 准教授 (30404354)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 源 和歌山県立医科大学, 先端医学研究所, 教授 (80174712)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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| Keywords | 性決定 / 爬虫類 / 温度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
クサガメ（Mauremys reevesii）の卵への薬剤添加実験を実施した。WS12とGSK1016790AはそれぞれTRPM8とTRPV4のアゴニスト、AMTBとRN1734はそれぞれTRPM8とTRPV4のアンタゴニストとして報告されている。これらの薬剤をクサガメの卵に塗布し、組織学的手法及び遺伝子マーカーを用いた定量RT-PCR法により性判別を実施した。WS12及びRNを塗布した卵において、薬剤の溶媒である100% EtOHを塗布したコントロール条件の卵に比べ、メスマーカー遺伝子の発現が有意に低下していた。したがって、Mr（クサガメ）TRPM8及びMrTRPV4の活性はメスマーカー遺伝子の発現を調節する可能性が考えられた。次にin vitroにおけるMrTRPM8およびMrRPV4の生理学的解析（HEK293細胞を用いた電気生理学的解析（ホールセル・パッチクランプ法））によって、MrTRPM8及びMrTRPV4の活性化温度域と薬剤応答性を解析した。その結果、クサガメにおいても、WS12とGSKはそれぞれMrTRPM8とMrTRPV4を活性化し、AMTBはクサガメTRPM8を阻害することを明らかにした。今後、Xenopus卵母細胞を用いた二電極膜電位固定法を用いるなども併せて詳細に解析を行う予定である。また、オミクス（トランスクリプトーム及びメタボローム）解析進めており、TCA回路に関連するような代謝物が、温度依存型性決定に関連する可能性を得ている。さらに今年度はカメ胚に対するアデノ随伴ウイルスによる遺伝子操作実験の予備実験も行っており、有効なセロタイプやインジェクション条件などを決定した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
アデノ随伴ウイルスによる遺伝子導入技術が可能となり、オミクス解析から得られた遺伝子などを対象とした過剰発現やノックダイン実験に見通しがたったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
（1）カメの温度感受性TRPチャネルの温度感受域を電気生理学的（Xenopus卵母細胞を用いた二電極膜電位固定法）に明らかにする。トカゲ類やメダカを含む魚類や両生類も解析を行う。（2）カメの生殖腺のトランスクリプトーム解析及びメタボローム解析について、前年度から引き続きデータ解析をおこなう。両者を関連付けて解析を進めていく予定である。メタボローム解析からは、興味深い標的代謝物を見出しており、その前後の代謝物の定量解析を行う。（3）アデノ随伴ウイルスを用いたin ovo遺伝子操作実験を行う。上記（2）で得られた遺伝子及びTRPなどを候補として、gain-of-function及びloss-of-function実験を行う。
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