神経・内分泌系以外の因子による硬骨魚色素胞運動制御システムの解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14540637
• Research Institution: Toho University
• Principal Investigator: 大島 範子 東邦大学, 理学部, 教授 (70057735)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大富 美智子 東邦大学, 理学部, 助教授 (60057742) ; 杉本 雅純 東邦大学, 理学部, 助教授 (20235899)
• Keywords: ナイルティラピア / 赤色素胞 / 視物質 / 紫外線 / ネオンテトラ / 虹色素胞 / エンドセリン / Gtタンパク質

Research Abstract

本年度の成果は以下のようにまとめることができる。
(1)ナイルティラピア尾鰭の赤色素胞は400、500、600nm以外に、365±10nmの紫外線Aに対しても色素顆粒の凝集で反応することが新たにわかり、培養赤色素胞を材料に、UVAに対する反応を詳細に解析した。光強度が強いと色素胞は死んでしまうが、適当な強度では光強度に依存して反応し、6nW/mm^2という極めて低い強度で7分以内に完全に凝集した。この反応は可逆的であった。これらの結果からUVAを吸収する視物質の存在が示唆された。
(2)UVA(365±10nm)が誘起する赤色素顆粒凝集における細胞内情報伝達を、酵素のブロッカーやアクティベーターを用いて解析した結果、細胞内サイクリックAMPの減少により起こることが示唆された。また、ナイルティラピア尾鰭におけるGtタンパク質のmRNA発現をRT-PCRで調べたが、やはり発現は認められず、魚類色素胞では光受容体(視物質)はGtと共役していない可能性が高いと推測される。
(3)色素胞の存在するナイルティラピア尾鰭には500・600nm波長光を吸収する視物質mRNAが存在することは前年度までに確認されているが、400・365nmの波長光を吸収する視物質の発現は今年度も見出せなかった。引き続き、組織からのRNA抽出を試み、改良を加える。
(4)ルリスズメダイおよびデバスズメダイの虹色素胞に及ぼすエンドセリン(ET)ET-1、-2、-3の効果を調べたところ、いずれも虹色素胞からの反射光波長を長波長側に移動させることが明らかとなった。濃度-反応曲線はET-1、-2、-3でほぼ同じであり、その効果に差はなかった。
(5)ネオンテトラの視物質は未だクローニングされていない。本研究では、最終的には虹色素胞における光受容分子の発現を調べる目的で、まずゲノムから視物質の遺伝子をクローニングすることにした。プライマーを設計して実験中である。

Research Products

• [Publications] 大島範子: "硬骨魚類における色素胞とその運動制御の仕組み"比較生理生化学. 20巻3号. 131-139 (2003)
• [Publications] R.Ishikura, N.Oshima: "Nile tilapia erythrophores sensitive to UVA"Zoological Science. Vol.20(12). 1585 (2003)