2018 Fiscal Year Research-status Report
Nutrient sensing and digestive function in fish gastrointestinal tract
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18K05837
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| Research Institution | Fisheries Research and Education Agency |
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Principal Investigator |
村下 幸司 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 増養殖研究所, 主任研究員 (60597649)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | casr / 栄養素受容体 / 消化 / メダカ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
持続可能な魚類養殖のためには，現在の魚粉主体飼料を植物性原料主体飼料へ切り替えなければならないが，植物性原料では魚の消化機構が作用せずに栄養の利用性が低くなる。植物性原料によって消化機構が誘導されないのは，それが魚の腸管で「栄養素」として認識されないためだと考えられる。植物性原料の利用性向上には栄養素認知システムに着目した技術開発が有効であると考えられるが，魚類では栄養素の認知機構自体が不明であり，その消化への関与も明らかでない。そこで本課題では，魚類における栄養素の認知とその後の消化誘導の機構を調べることを目的に，栄養素（アミノ酸）受容体としてcalcium-sensing receptor（casr）が欠損したモデル魚（メダカ）を作出し，消化生理に関する表現型を解析する。
本年度は，メダカにおけるcasr cDNA塩基配列を決定し，CRISPR/Cas9によるcasr欠損魚の作出に着手した。cDNAクローニングによって明らかにしたcasrの塩基配列を基にsgRNAを作製し，Cas9タンパクと共に1細胞期のメダカ受精卵へ顕微注入することでF0変異導入個体を作出した。作出したF0変異導入個体はモザイク状に複数の変異を持つことから，F0個体と野生型とを掛け合わせたF1を作出し，機能欠損が導入される変異をヘテロに有する雌３個体を単離した。同じ変異を有するF1雄個体が得られなかったことから，単離したF1雌個体と野生型の雄とを掛け合わせることでその半分にヘテロに目的変異を有するF2を得た。
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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
ヘテロに目的変異を有する個体を単離し，casr遺伝子が欠損した個体（ホモ変異）作出に目処がたっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続きcasr欠損メダカの作出を行い、表現型解析に十分量の試験魚を確保する体勢を整える。また、casr欠損個体に致死や成長不良等の重篤な障害がみられる場合は、それをレスキューするための方策を検討する。
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Research Products
(4 results)
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[Presentation] Comparative Characterization of the Atlantic salmon, Salmo salar L., Di/Tripeptide Transporters PepT1a and PepT1b2019
Author(s)
Ana S. Gomes, Ivar Ronnestad, Koji Murashita, Francesca Vacca, Raffaella Cinquetti, Amilcare Barca, Anders Aksnes, Elena Bossi, Tiziano Verri
Organizer
Experimental Biology 2019
Int'l Joint Research
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