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2021 Fiscal Year Annual Research Report

環境依存的性決定の分子機構の解明とその応用

Research Project

Project/Area Number 19H03052
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

北野 健  熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (40336219)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中村 將  一般財団法人沖縄美ら島財団(総合研究センター), 総合研究センター 動物研究室, 参与 (10101734)
稲葉 博之  愛知県水産試験場, 内水面漁業研究所, 主任 (60790293)
井尻 成保  北海道大学, 水産科学研究院, 准教授 (90425421)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywordsコルチゾル / 環境依存的性決定 / メダカ / ウナギ / ミツボシキュウセン
Outline of Annual Research Achievements

我々は、ストレス(コルチゾル)による雄化機構を解明するため、メダカ孵化仔魚の生殖腺を用いてRNA-seq解析したところ、核内受容体であるα型ペルオキシソーム増殖剤活性化受容体(PPARα)シグナリングが活性化して雄化することを見出した。そこで今年度は、PPARαアゴニストはXXメダカの雄化を誘導できるかどうか調べた。その結果、通常メダカにPPARαアゴニストであるFenofibrateやGW7647を投与したところ、有意に雄化を誘導できた。一方、PPARαノックアウトメダカにFenofibrateを投与した結果、全く雄化しなかったことから、Fenofibrateによる雄化はPPARαを介していることが示唆された。
次に、性転換におけるコルチゾルの関与を調べるため、コルチゾルをココアバターと混合し、これらをヤイトハタ雌の腹腔内に注入した。処理後の7個体の卵巣には影響は見られなかったが、アンドロゲン腹腔内注入した10個体ともに精子形成が認められた。一方、ミツボシキュウセン雌を用いて、PPARαを活性化させるFenofibrateの卵巣に及ぼす影響を調べた。処理開始4週間では、処理した個体の卵巣に明瞭な変化は認められなかったが、Cortisolでは精巣へと転換した。これらのことから、ミツボシキュウセンはコルチゾルにより雄化を誘導できるが、Fenofibrateでは誘導できないことが明らかとなった。
さらに、養殖ウナギの雄化とコルチゾルとの関係を明らかにするため、コルチゾル合成阻害剤(メチラポン)をウナギに投与したが、雄化抑制効果は認められなかった。また、メチラポン投与個体において血中コルチゾル濃度を測定したところ、無処理個体ではコルチゾル濃度が125ng/mlに対して、メチラポン投与個体では90ng/mlであり、メチラポン投与によるコルチゾル量の顕著な低下は認められなかった。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (4 results)

All 2022 2021

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Roles of Gonadotropin Receptors in Sexual Development of Medaka2022

    • Author(s)
      Kitano Takeshi、Takenaka Tomoaki、Takagi Hisanori、Yoshiura Yasutoshi、Kazeto Yukinori、Hirai Toshiaki、Mukai Koki、Nozu Ryo
    • Journal Title

      Cells

      Volume: 11 Pages: 387~387

    • DOI

      10.3390/cells11030387

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] メダカの性分化におけるα型ペルオキシソーム増殖剤活性化受容体の活性化剤及び阻害剤の影響2021

    • Author(s)
      原誠二、北野健
    • Organizer
      令和3年度日本水産学会春季大会
  • [Presentation] 大豆イソフラボンを用いた養殖ウナギの雌化技術の確立2021

    • Author(s)
      稲葉博之、原誠二、北野健
    • Organizer
      令和3年度日本水産学会春季大会
  • [Presentation] ニホンウナギ生殖腺における新規性分化関連遺伝子の探索2021

    • Author(s)
      堀内萌未、稲葉駿、萩原聖士、板倉光、山下洋、久米学、塚本勝巳、井尻成保、足立伸次
    • Organizer
      令和3年度日本水産学会春季大会

URL: 

Published: 2022-12-28  

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