2018 Fiscal Year Research-status Report
クルマエビの生殖におけるD-グルタミン酸の生理機能の解明
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16K07883
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| Research Institution | Shizuoka Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
吉川 尚子 静岡理工科大学, 理工学部, 講師 (30392533)
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| Project Period (FY) |
2017-02-23 – 2021-03-31
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| Keywords | D-グルタミン酸 / D-アミノ酸 / クルマエビ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
クルマエビの諸組織中には、D-アラニンとD-アスパラギン酸が存在しているが、雄の生殖腺にはL体の含量を上回る多量のD-グルタミン酸が存在していることから、D-グルタミン酸は雄クルマエビの生殖機能に重要な役割を担っているものと考えられる。そこで本研究では、雄クルマエビに生殖刺激を与え、D-グルタミン酸含量およびD-グルタミン酸生合成酵素活性に及ぼす影響を明らかにするとともに、D-グルタミン酸の生合成に関わる転写産物を網羅的に解析することで、D-グルタミン酸の生合成機構を明らかにし、D-グルタミン酸の生理機能を解明することとした。
本年度は、まずクルマエビの片側眼柄切除がD-グルタミン酸含量に及ぼす影響について検討を行った。眼柄切除により雄クルマエビにおいても造雄腺の肥大や精巣が発達することが報告されているが、D-グルタミン酸含量の変動はほとんど認められなかった。また、雌クルマエビでは、眼柄切除により卵巣が発達することや脱皮を促進することが知られているため、雌による生殖刺激がD-グルタミン酸含量に及ぼす影響について検討を行うために、雄クルマエビを眼柄切除を行った雌クルマエビと同じ水槽で飼育したところ、D-グルタミン酸含量の変化は見られなかった。一方、クルマエビの生殖器による雄雌判別が可能となる10g程度の個体の雄の生殖腺は、生殖腺の大きな個体よりもD-グルタミン酸含量が高く、グルタミン酸ラセマーゼ活性も高いことが明らかとなり、生殖腺が成熟する初期の段階でD-グルタミン酸が積極的に生合成されていることが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
D-グルタミン酸生合成に最も影響を及ぼす性成熟刺激を与えたクルマエビのトランスクリプト解析を行うために、次世代シークエンサーに用いる試料を今年度中に準備する予定であったが、試料の条件検討に時間を費やしたために、試料の調製をするところまでは至らなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度の研究で、最もD-グルタミン酸含量の高い雄クルマエビの条件が明らかとなったため、今後はD-グルタミン酸含量の高い試料を用いてトランスクリプト解析を行い、D-グルタミン酸生合成に関わる転写産物を網羅的に解析し、雄の生殖腺におけるD-グルタミン酸の生理機能を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
本年度に行う予定であった次世代シークエンサーを用いたトランスクリプト解析が、研究の遅れにより実施できなかったため、トランスクリプト解析に必要な費用を持ち越すに至った。トランスクリプト解析は、研究再開後に実施する。
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