Elucidation of biological effects and molecular network of prostaglandins in the Ciona ovaries

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K06752
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44050:Animal physiological chemistry, physiology and behavioral biology-related
• Research Institution: Suntory Foundation for Life Sciences
• Principal Investigator: Kawada Tsuyoshi 公益財団法人サントリー生命科学財団, 生物有機科学研究所・統合生体分子機能研究部, 主席研究員 (90300821)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 笹倉 靖徳 筑波大学, 生命環境系, 教授 (10400649)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: プロスタグランジン / カタユウレイボヤ / 卵巣

Outline of Final Research Achievements

We identified a novel prostaglandin receptor from an ascidian, Ciona intestinalis. We elucidated that PGE2 is interacted with the receptor. The interaction induces both Ca2+ signaling and cAMP signaling. Pre-vitellogenic and vitellogenic follicles were treated with an antagonist which inhibits Ca2+ signaling induced by the receptor activation, and transcriptional analysis of the follicles suggested that prostaglandin is related to gene expression of receptor signaling, cytoskeleton, and sulfation. Moreover, we elucidated expression of the receptor gene and PGE2 synthase gene in the ascidian ovary. The receptor gene is expressed in oocyte of pre-vitellogenic and vitellogenic follicles, while PGE synthase is expressed in the test cells of post-vitellogenic follicles.

Free Research Field

比較内分泌学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

哺乳類のプロスタグランジン受容体は複数種存在し、Ca2+ シグナリングか cAMP シグナリングのどちらか片方を誘起する。本研究では、カタユウレイボヤから同定したプロスタグランジン受容体が Ca2+ シグナリングと cAMP シグナリングの双方を誘起することを明らかにした。本結果は、原索動物から脊椎動物の進化の過程において、プロスタグランジンが受容体の種類を増やし、その役割の分業化および高度化させたことを示唆するものであり、プロスタグランジンの分子進化と機能進化の解明に寄与するものである。