2009 Fiscal Year Annual Research Report
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20380038
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
沼田 英治 Kyoto University, 大学院・理学研究科, 教授 (70172749)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
志賀 向子 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (90254383)
後藤 慎介 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 講師 (70347483)
品田 哲郎 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (30271513)
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| Keywords | 神経生物学 / 内分泌学 / 光周性 / 休眠 / 時計遺伝子 / RNA干渉法 / 幼若ホルモン |
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| Research Abstract |
(1)ホソヘリカメムシにおいて概日時計遺伝子のRNA干渉による発現抑制が光周性におよぼす影響を調べた。その結果、per遺伝子の発現抑制により短日でも生殖が誘導され、cyc遺伝子の発現抑制により長日でも生殖が抑制された。すなわち、これらの遺伝子は光周性において決定的な役割を果たしていることが示された。また、クチクラ形成の概日リズムにおいて、両遺伝子の発現抑制は異なる位相で概日時計を停止させることから、perおよびcyc遺伝子の発現抑制は異なる位相で概日時計を停止させ、その結果、光周性においても反対のはたらきを示したと考えられる。
(2)チャバネアオカメムシにおいて、放射化学アッセイ法によりアラタ体の幼若ホルモン合成活性を測定し、それらの個体の卵巣発逹を調べた。その結果、短日では幼若ホルモン合成活性は低く休眠に入り、長日では幼若ホルモン合成活性は上昇し生殖が誘導された。さらに、脳間部と脳側方部のニューロンがアラタ体-側心体複合体へ軸索を送っていることが示されたため、アラタ体の幼若ホルモン合成は光周期によって脳間部が脳側方部のニューロンを介して調節されていると考えられる。
(3)チャバネアオカメムシのブラタ体が合成することが明らかになった新規幼若ホルモンJHSB3の血リンパ中の濃度測定を可能にする方法を検討している。まず、JHSB3の構造決定に用いたGC/MS法を適用した検出条件を確立した。GC/MSでは検出限界により10個体程度の体液を集める必要がある。そのため、逆相カラムによるLC/MS分析法の開発に取り組み、キラルカラムによる分離を特徴とするLC/MS分離条件を見出した。これら2つの分離条件を相補的に活用し、数個体でのJH検出を試みている。
今後はこれら3つのアプローチを関連づけて、遺伝子レベルから中枢機構、内分泌系までを統一的に明らかにしていく必要がある。
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[Journal Article]2009
Author(s)
Goto, S.G.
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Journal Title
Photoperiodism in insects : perception of light and the role of clock genes. In : Photoperiodism : The Biological Calender. Nelson, R. J., Denlinger, D. L. and Somers, D. N. (eds.)(Oxford University Press)
Pages: 258-286
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