2021 Fiscal Year Research-status Report
ラボとフィールドの往還研究によるクラゲの光受容・卵成熟誘起機構の解明
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20K06736
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| Research Institution | Miyagi University of Education |
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Principal Investigator |
出口 竜作 宮城教育大学, 大学院教育学研究科高度教職実践専攻, 教授 (90302257)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 卵成熟誘起ホルモン / オプシン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エダアシクラゲの明タイプ（明刺激が配偶子放出を誘起）と暗タイプ（暗刺激が配偶子放出）のメスは、ともに神経ペプチドRPRPa（アルギニン-プロリン-アルギニン-プロリンの４アミノ酸から成り、C末端がアミド化されている）を卵成熟誘起ホルモンとして用い、卵成熟後に放卵に至る。また、フィールドでの夕刻時の採集調査により、暗タイプは全暗になる前の比較的まだ光強度が高い段階で、放卵を開始することが確認されている。今回、室内実験において、光強度を元の1/3まで下げた場合は放卵するのに対し、2/3に下げてもしないこと、2/3に下げた後に一定時間を置いてからその2/3にした場合には放卵することを見い出した。また、以上のような放卵が起こる光条件下では、卵巣上皮のRPRPaの量も減少していることを確認した。実際のフィールドでは、夕刻時における小さな光強度低下の「積み重ね」によって放出されたRPRPaが閾値に達することにより、卵成熟・放卵が引き起こされるものと推測される。また、RPRPa放出の上流において、明タイプと暗タイプの違いを規定している分子としてオプシンに着目し、両タイプの卵巣のトランスクリプトームの解析データから候補分子を探索した。その結果、両タイプに共通するオプシンの候補分子１個が見つかったため、in situ hybridizationを行ってその発現箇所を調べたところ、卵巣上皮での発現が確認できた。また、これとは異なるオプシン候補分子のうち、片方のタイプだけに存在するものもいくつか見つかってきており、現在詳細な解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染症の蔓延による行動制限などにより、特にフィールドでの調査・研究を進めることができていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在の行動制限が解除され、目的のフィールドと自由に行き来ができるようになった場合には、当初の計画通りに研究を遂行するが、そのような状況にならなかった場合には、室内実験を中心とした研究に切り替える。具体的には、オプシンなどの光受容に関与する物質の発現等を明タイプと暗タイプの間で比較するとともに、フィールドを模した照度変化を与えた際の生理的・行動的変化をより詳しく調べる。
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| Causes of Carryover |
2021年度は、2020年度に引き続き、新型コロナウイルス感染症の蔓延などによって、フィールド調査や成果発表のための費用の支出ができなかった。2022年度には、新型コロナウイルス感染症の状況を見据えながら、可能であれば県外でのフィールド調査や学会の参加を精力的に行い、そのための物品費・旅費・謝金などに助成金を使用したいと考えている。また、当初の予定通り、室内実験のための諸費用にも助成金を使用させていただく。
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