2002 Fiscal Year Annual Research Report

海洋環境への適応と生物時計の多様性:潮汐時計による生殖リズム発現の分子機構

Research Project

Project/Area Number	13839011
Research Institution	Okayama University
Principal Investigator	三枝誠行岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (80135962)
Keywords	OHSS / アカテガニ / 孵化機構 / 潮汐リズム / 孵化過程誘導物質 / アセトン / プロテアーゼ / 同調
Research Abstract	河口域にすむアカテガニの雌は,生殖時期(6-9月)になると抱卵し,約1ヶ月後に川岸や海岸に現れてゾエア幼生を放出する。今までの研究で,孵化を環境サイクルに同調させるために,「孵化過程」と呼ぶ孵化を誘導する発生プログラムがあることが示唆された。野外では2晩前の満潮時刻に雌親から「孵化過程誘導物質」が分泌され,胚に伝わり,「孵化過程」が始まると考えられる。孵化過程誘導物質はアカテガニの潮汐リズム発現の鍵物質である。アカテガニの「艀化水」(ゾエア幼生が孵化した後,ゾエアを取り除いた水)には何種類かの活性物質が含まれる。そのうちの一つがOHSS(ovigerous-hair stripping substance)と名づけられた活性タンパクで,孵化後雌親の担卵毛の上に残る壊れた卵殻や柄、コートを脱落させる機能を持つ。しかし,OHSSは孵化機構にも直接的な働きをしていると考えられた。OHSSは精製され、遺伝子解析によってその遺伝子は全長1759bであることが示された。また、ホモロジー検索からOHSSはセリンプロテアーゼであることが判明し、孵化後の担卵毛に対する作用が明らかになった。当初OHSSの前駆体が,孵化過程誘導物質ではないかと考えられた。しかし研究を進めてゆくうち,孵化過程誘導物質は別に存在するという可能性が強くなった。孵化が近づいた胚の一部を親から切り離し,アセトンやアセトニトリルに短時間(10分ほど)つけると,50-55時間後に80%以上の胚が孵化することが見出された。孵化したゾエア幼生は正常のものと全く同じように泳ぐことができるので,実際に分泌されている物質に近いのではないかと思われる。本来の「孵化過程誘導物質」はまだ明らかになっていないが,孵化過程に入った胚で何が起きているのかを分子レベルで研究することが可能になり,また孵化過程で発現する遺伝子群を探索することもできるようになってきた。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] M.Saigusa, T.Okochi, S.Ikei: "The tidal rhythm of invertebrate assemblage in the subtropical estuary : nocturnal emergence, and variety of synchrony with tidal and lunar cycles"Acta Oecologica. (In press). (2003)
[Publications] M.Saigusa: "Hatching controlled by the circatidal clock, and the role of the medulla terminalis in the optic peduncle of the eyestalk, in an estuarine crab"Journal of Experimental Biology. 205. 3487-3504 (2002)
[Publications] M.Saigusa, M.Terajima, M.Yamamoto: "Structure, formation, mechanical properties, and disposal of the embryo attachment system of an estuarine crab, Sesarma haematocheir"Biological Bulletin. 203. 289-306 (2002)
[Publications] M.Saigusa: "Daily rhythms of emergence of small invertebrates inhabiting shallow subtidal zones : a comparative investigation at four locations in Japan"Ecological Research. 16. 1-28 (2001)
[Publications] 三枝誠行: "特集「海産動物の行動と周期性」(巻頭言)および潮汐リズムにおけるパターン発現の多様性と潮汐リズムの同調機構"海洋と生物. 24. 473-474,475-483 (2002)
[Publications] 三枝誠行(分担執筆): "生態学辞典(「潮汐周期」の項目)"共立出版(不明). (2003)
[Publications] 三枝誠行(分担執筆): "生物学データ大辞典(「潮汐リズム」の項目)"朝倉書店(不明). (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

海洋環境への適応と生物時計の多様性:潮汐時計による生殖リズム発現の分子機構

Principal Investigator

三枝 誠行 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (80135962)

Research Products

[Publications] M.Saigusa, T.Okochi, S.Ikei: "The tidal rhythm of invertebrate assemblage in the subtropical estuary : nocturnal emergence, and variety of synchrony with tidal and lunar cycles"Acta Oecologica. (In press). (2003)

[Publications] M.Saigusa: "Hatching controlled by the circatidal clock, and the role of the medulla terminalis in the optic peduncle of the eyestalk, in an estuarine crab"Journal of Experimental Biology. 205. 3487-3504 (2002)

[Publications] M.Saigusa, M.Terajima, M.Yamamoto: "Structure, formation, mechanical properties, and disposal of the embryo attachment system of an estuarine crab, Sesarma haematocheir"Biological Bulletin. 203. 289-306 (2002)

[Publications] M.Saigusa: "Daily rhythms of emergence of small invertebrates inhabiting shallow subtidal zones : a comparative investigation at four locations in Japan"Ecological Research. 16. 1-28 (2001)

[Publications] 三枝誠行: "特集「海産動物の行動と周期性」(巻頭言)および潮汐リズムにおけるパターン発現の多様性と潮汐リズムの同調機構"海洋と生物. 24. 473-474,475-483 (2002)

[Publications] 三枝誠行(分担執筆): "生態学辞典(「潮汐周期」の項目)"共立出版(不明). (2003)

[Publications] 三枝誠行(分担執筆): "生物学データ大辞典(「潮汐リズム」の項目)"朝倉書店(不明). (2002)

三枝誠行岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (80135962)