2014 Fiscal Year Annual Research Report
月周同調産卵におけるキスペプチン－ＧｎＲＨ系の制御機構と機能の解明
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14F04068
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
安東 宏徳 新潟大学, 自然科学系, 教授 (60221743)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
SHAHJAHAN Md. 新潟大学, 自然科学系, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Keywords | キスペプチン / GnRH / メラトニン / 温度感受性TRPチャンネル / クサフグ / 月周産卵 / 神経ホルモン / 生殖リズム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、月周同調産卵を行うクサフグをモデルとして、生殖機能を調節する神経ホルモンである生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン（GnRH）とキスペプチン（Kiss）の機能が、光や水温などの外部環境要因によってどのような仕組みで調節されるのかを明らかにすることである。平成26年度では、次の1）～3）の解析を行った。
1）KissニューロンとGnRHニューロンの機能形態的相互作用を明らかにするために、クサフグKiss前駆体に対する抗体を作成した。
2）光（日長）情報は網膜を介して松果体に伝達され、松果体ホルモンであるメラトニンの分泌パターンとして脳内に伝えられる。Kiss遺伝子の発現がメラトニンによって調節されるかどうかを明らかにするため、クサフグにメラトニンを投与して脳を採取した。
3）KissニューロンとGnRHニューロンの機能は水温によって影響を受けるが、その調節における機能的分子として温度感受性TRPチャンネルが考えられる。そこで、温度感受性TRPチャンネルの一つであるTRPV1a遺伝子をクサフグとトラフグからクローニングした。また、近縁種のマフグを用いて、魚を異なる温度で飼育して脳内のTRPV1a遺伝子の発現を解析した結果、自然条件より4℃高くするとTRPV1a遺伝子の発現が高まる傾向があることがわかった。
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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
平成26年度に計画していた研究を概ね実施することができた。クサフグKiss前駆体に対する抗体の作製が予定より遅れたため、KissニューロンとGnRHニューロンの機能形態的相互作用を明らかにするまでに至らなったが、H27年度に実施する予定である。TRPV1a遺伝子のクローニングは、フグゲノム情報を基にして順調に進んだ。マフグを用いた実験から、TRPV1aが環境水温の感受に関わることが示唆される結果が得られ、脳内のKissニューロンとGnRHニューロンの機能の調節にTRPV1aが関わるかどうかを今後解析していく。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度の5月～8月のクサフグの産卵期に、野外の産卵場で成熟魚を採集し、抗クサフグKiss前駆体抗体と抗GnRH抗体を用いた多重染色法によってKissニューロンとGnRHニューロンの機能形態的相互作用を明らかにする。また、メラトニン作用について、脳内のKiss遺伝子とGnRH遺伝子の発現に対するメラトニン投与の影響を解析する。クサフグの月周同調産卵では、月光によるKissニューロンとGnRHニューロンの調節が考えられるため、月光程度の弱光の照射実験を行い、メラトニン分泌と両ニューロンの機能の変化を解析する。温度による調節については、脳内のTRPV1aの発現細胞を同定し、Kissニューロン及びGnRHニューロンとの形態的相互作用を明らかにする。
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