2022 Fiscal Year Research-status Report
Studies on growth and longevity of fish using wild zebrafish and related species
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19KK0161
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
木下 滋晴 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (40401179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浅川 修一 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (30231872)
吉武 和敏 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (50646552)
五十嵐 洋治 三重大学, 生物資源学研究科, 助教 (60839322)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2025-03-31
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| Keywords | 成長 / 筋肉 / 老化 / ゼブラフィッシュ / 近縁種 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
魚類は終生的に成長する種が多いが、ゼブラフィッシュでも骨格筋において新しい筋線維の形成が生涯続く。これは哺乳類では一般にみられない特性である。ゼブラフィッシュの稚魚および成魚の骨格筋切片を用いた空間的トランスクリプトミクスのデータ解析を進め、稚魚および成魚の空間的トランスクリプトミクスにおける解析スポットを統合してクラスタリングを行った結果、成魚の筋肉には稚魚の筋肉と遺伝子発現パターンの類似した領域が存在することが示された。当該領域は骨格筋の辺縁および腹部側に分布し、筋形成が活発であると共に、新生筋線維形成のマーカーである幾つかのミオシン重鎖遺伝子が他の領域よりも強く発現していることが明らかになった。これまでの解析からも、IGFBPの発現パターンやmyoDの発現パターンから、魚類特有の筋成長様式である新生筋線維形成において、ゼブラフィッシュの成魚ではある特定の領域が寄与することを明らかにしてきたが、以上の結果は、それをさらに支持するものである。
また、研究協力関であるバングラディシュ農業大学およびUva Wellassa University（スリランカ）では、ゼブラフィッシュ近縁種でゼブラフィッシュよりも大型に成長するベンガルダニオ（Devariodevario）およびDevario malabaricusを捕獲し、現在飼育している。Devario malabaricusについては、飼育下での繁殖にも成功したことから、様々な成長段階のサンプルの確保が可能になると期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ感染やスリランカでの政情不安定によって予定していた海外渡航ができず、現地調査やサンプリングが遅れている。現地では別途独自に調査や飼育等を進めてもらっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
ゼブラフィッシュを用いた空間的トランスクリプトミクスによって、筋肉の終生的な成長に関わる領域を特定したが、ゼブラフィッシュの成長段階別のRNA-seqデータの解析およびin situ hybridizationによって、新生筋線維特異的な遺伝子マーカーの発現変動と筋成長との関連を検証する。
また、バングラディシュおよびスリランカで採集・飼育しているゼブラフィッシュ近縁種についてゲノムシーケンス、RNA-seqを行う。可能であれば、空間的トランスクリプトミクスの適用も試みる。これらデータをゼブラフィッシュと比較解析し、近縁種による成長・老化の違いとの関連を検討する。
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| Causes of Carryover |
海外渡航が予定通りできず、次年度使用額が生じたが、次年度は海外渡航を行うと共に、海外の共同研究先で研究補助員を雇い、研究を加速させる。
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