魚類リポカリンタンパク質―性分化機構を中心とした機能の解明

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H02280
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 大嶋 雄治 九州大学, 農学研究院, 教授 (70176874)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 荻野 由紀子 九州大学, 農学研究院, 准教授 (00404343) ; 鵜木 陽子 (加藤陽子) 九州大学, 農学研究院, 技術専門職員 (10380560) ; 太田 耕平 九州大学, 農学研究院, 准教授 (10585764) ; 北野 健 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (40336219) ; 島崎 洋平 九州大学, 農学研究院, 准教授 (40363329) ; 杣本 智軌 九州大学, 農学研究院, 准教授 (40403993)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 魚リポカリン / TBT-bp / 遺伝子編集 / 高病性 / 白点虫感染

Outline of Annual Research Achievements

1) TBT-bp1 ノックアウト(KO)メダカの作出とホモ系統の樹立に成功した。またTBTbp2 KOメダカは他の性マーカーを持つFLF2系統とクロス交配を行いホモ化を行った。
2) TBTbp2KO個体を約５日間過酸化水素で処理したが全ての個体で雄化していなかった。TBTbp2XX個体は、コルチゾルにより雄化し易いが、過酸化水素では雄化し難いことが示唆された。
3)白点虫 感染試験を行った結果、TBT-bp2 KO メダカの水槽で白点虫が多く増殖した。またTBT-bp2KOメダカの鰓で mRNA-Seq を行った結果、炎症性サイトカイン遺伝子群の発現量が低下していた。TBT-bp2 KO メダカでは炎症性サイトカインの発現量が低下しており、白点虫に感染しやすいと考えられる。
4) TBT-bp2 cDNAをGFPとの融合タンパク質が発現するbeta-act/TBTbp2-GFPを作出に成功した。TBT-bp2-GFPの過剰発現による性転換個体は検出されなかった。現在、TBT-bp2-GFPの体内分布を確認するとともに、FLAGノックインメダカの作出を進めている。
5)養殖マダイの幼魚にEdwardsiella tardaを感染させた結果、TBTbp1の発現量が上昇した。それに対して、Red sea bream iridovirus (RSIV)に感染させた時には、発現上昇は認められなかった。加えて、マダイ成魚においてはメスよりもオスで高い発現が認められた。一方、養殖マサバにおいてはTBTbp1の２つのアイソフォーム（TBTbp1aとTBTbp1b）の部分配列を取得した。遺伝子発現を調べた結果、マダイと同様にメスよりもオスで、また、疾病感染個体で高い傾向が認められた。さらに、TBTbp1aについては、成魚より未成熟魚で発現が低い傾向が認められた。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Production of a tributyltin-binding protein 2 knockout mutant strain of Japanese medaka, Oryzias latipes (2020)
  • Author(s): Kato-Unoki Yoko、Takai Yuki、Nagano Yosuke、Matsunaga Satoshi、Enoki Shintaro、Takamura Takumi、Kim Sangwan、Kinoshita Masato、Kitano Takeshi、Shimasaki Yohei、Oshima Yuji
  • Journal Title: Marine Pollution Bulletin Volume: 160 Pages: 111601～111601
  • DOI: 10.1016/j.marpolbul.2020.111601
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Detoxification roles of tributyltin-binding protein type 2 in Japanese medaka (Oryzias latipes) exposed to tributyltin. (2020)
  • Author(s): Qiu, X., Takamura, T., Enoki, S., Kato-Unoki, Y., Takai, Y., Nagano, Y., Kinoshita, M., Kitano, T., Shimasaki, Y., Oshima, Y.,
  • Journal Title: Mar. Pollut. Bull. 159, 111445 Volume: 159 Pages: 111445
  • DOI: 10.1016/j.marpolbul.2020
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Establishment of a Japanese medaka (Oryzias latipes) transgenic line expressing Takifugu rubripes pufferfish saxitoxin and tetrodotoxin binding protein 1, and evaluation of tributyltin toxicity via in ovo nanoinjection. (2020)
  • Author(s): Takai, Y., Mizoguchi, N., Kinoshita, M., Qiu, X., Shimasaki, Y., Oshima, Y
  • Journal Title: Comp. Biochem. Physiol. C Pharmacol. Toxicol. Endocrinol. Volume: 234 Pages: 108785
  • DOI: 10.1016/j.cbpc.
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Transcriptome analysis of medaka (Oryzias latipes) exposed to tributyltin. (2020)
  • Author(s): Takai, Y., Takamura, T., Enoki, S., Sato, M., Kato-Unoki, Y., Qiu, X., Shimasaki, Y., Oshima, Y.,
  • Journal Title: Jap. J. Toxicol. Environ. Health Volume: 23 Pages: 10-21
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] 魚類リポカリンタンパク質 TBT-bp2破壊メダカにおける白点虫感染機構の解析 (2021)
  • Author(s): 高井優生, 助田将樹, 高村匠, 長野陽介, 島崎洋平, 杣本智軌, 大嶋雄治
  • Organizer: 令和２年度日本水産学会春季大会
• [Presentation] 魚類リポカリンTBT-bp2-GFPノックインメダカの作成. (2021)
  • Author(s): 榎眞太郎, 鵜木（加藤）洋子, 荻野由紀子, 島崎洋平,大嶋雄治
  • Organizer: 令和２年度日本水産学会春季大会