2016 Fiscal Year Research-status Report
カメにおける嗅覚受容体遺伝子の発現解析：脊椎動物の新しい嗅覚研究モデルの開発
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16K08069
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
中牟田 信明 岩手大学, 農学部, 准教授 (00305822)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 感覚器 / 嗅覚器 / 鋤鼻器 / 嗅細胞 / 嗅覚受容体 / 匂い受容体 / カメ / 爬虫類 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
初年度は、RT-PCRとin situハイブリダイゼーションによって、スッポン Pelodiscus sinensisの嗅覚器における嗅覚受容体遺伝子の発現解析を行った。スッポンのゲノムに存在する1000種類以上の嗅覚受容体遺伝子の中から、クラスI匂い受容体を20、クラスII匂い受容体を20、合計40の遺伝子を選んで、スッポン嗅覚器におけるmRNA発現を調べた。
スッポン嗅覚器を上憩室上皮を含む組織と下憩室上皮を含む組織に切り分けてRNAを抽出し、RT-PCR 解析を行った結果、上憩室上皮と下憩室上皮の両方に匂い受容体が発現していること、匂い受容体の発現は上憩室上皮と下憩室上皮とで異なっていること、さらに、クラスI匂い受容体とクラスII匂い受容体とで、発現に違いがあることが示された。
また、ジゴキシゲニン標識したcRNAプローブを作製し、パラホルムアルデヒド固定の凍結切片を用いたin situ ハイブリダイゼーション解析を行った結果、各嗅覚受容体遺伝子を発現した細胞のスッポン嗅覚器における分布が明らかになった。
上憩室上皮は空気中、下憩室上皮は水中の匂いを受容する器官と見なされている。本研究によって、一般に水溶性のリガンドに対する親和性が高いクラスI匂い受容体の多くが下憩室上皮で発現していることを示す結果が得られたのは予想通りであった。一方、疎水性のリガンドと結合するクラスII匂い受容体には上憩室上皮に多く発現するものもあれば、主に下憩室上皮で発現するものもあることが本研究によって示され、上憩室上皮だけでなく、下憩室上皮もまた空気中の匂いを嗅ぐ機能を備えていることが示唆された。
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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
スッポン嗅覚器における嗅覚受容体遺伝子の発現については、2016年6月に神奈川県横浜市で開催された国際味と匂学会、および2016年9月に神奈川県藤沢市で開催された日本獣医学会において発表しており、学術雑誌への投稿論文は現在準備中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画通り、アカミミガメなど、スッポン以外の半水生カメにおける嗅覚受容体遺伝子のクローニングとシークエンスを行い、RT-PCRとin situ ハイブリダイゼーションによって、嗅覚器における遺伝子発現の解析を行う。
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