遺伝性視神経欠損ラットの栄養生理的特性と代謝リズム

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09460059
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 田中 秀幸 宇都宮大学, 農学部, 教授 (70091949)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 人見 賢徳 宇都宮大学, 農学部, 助教授 (80282383) ; 加藤 久典 宇都宮大学, 農学部, 助教授 (40211164) ; 杉田 昭栄 宇都宮大学, 農学部, 教授 (50154472) ; 菅原 邦生 宇都宮大学, 農学部, 教授 (50091947)
• Keywords: 生体リズム / 小眼球症 / 視神経欠損 / 自発行動リズム / サーカディアンリズム / 摂食 / セロトニンN-アセチル基転移酵素 / オルニチン脱炭酸酵素

Research Abstract

本研究は、突然変異種である遺伝性視神経欠損ラットの栄養生理・生化学的検討を行い、時間生物学の実験動物として本ラットを適用するための基礎的知見を得ることを目的とする。今年度は、繁殖、栄養生理学的特性、行動特性、血液成分組成、各種代謝リズム、及び異常発現機構の解明に関して以下の研究実績を挙げた。
1.遺伝性視神経欠損ラットの繁殖と成育特性: 本遺伝性盲目ラットをドンリュウ系の突然変異種の兄妹交配により作出して、各世代における基礎的成育特性を正常ラットのそれと比較し、成長は劣り、繁殖率は低下し、欠損出現率は交配が進むにつれ高まる結果が得られた。さらに寿命、脳組織の解剖学的所見等について、継続して測定中である。(日本栄養食糧学会発表予定'98.4) 2.行動リズムの測定: 本補助金で導入した摂食行動自動測定記録装置(LOCOMO)は、同時に12頭のラットの自発行動量の摂食パターンの測定・解析が可能である。すでに、本視神経欠損ラットの行動・摂食リズムの長期間にわたる測定を開始し、これまでに自発行動・摂食リズムがフリーランしていることを明らかにした。また、希に自発行動・摂食リズムが、消失している突然変異種を発見しその個体の生体時計である視交叉上核の解剖学的所見についても検討を進めている。(日本農芸化学会発表予定'98.4) 3.代謝酵素活性リズムの測定: 本視神経欠損ラットの脳松果体セロトニンN-アセチル基転移酵素、肝・腎オルニチン脱炭酸酵素などの代謝酵素活性の日内リズムが外見上消失していることを見出した。また、血液成分分析を行い、生化学的所見に著しい異常は観察されなかった。(日本農芸化学会発表予定'98.4) 4.視神経欠損の遺伝子異常の検出: 正常及び視神経欠損ラット両者の胎児期mRNAの発現パターンなど遺伝子解析のための予備的実験の準備をすすめ、眼球形成期の胎児の形態観察を行なっている。

Research Products

• [Publications] Suhyeun SHIM et al.: "Feeding rhythm and ornithine decarboxylasc activity in hereditary microphthalmic rats." Physiology & Behavior. 62(6). 1365-1369 (1997)
• [Publications] Suhyeun SHIM et al.: "Diurnal fluctuation in the enzyme activity and the messenger RNA level of pineal serotonin N-acetyltransferase in normal and hereditary microphthalmic rats." Bioscience,Biotechnology & Biochemistry. 61(12). 2113-2115 (1997)