2021 Fiscal Year Annual Research Report
ステロイドホルモン系の起源は“細胞外液”を獲得した新設の後口動物の群に辿れるか？
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20K21429
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
坂本 竜哉 岡山大学, 自然科学学域, 教授 (10294480)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
濱田 麻友子 岡山大学, 自然科学学域, 准教授 (40378584)
坂本 浩隆 岡山大学, 自然科学学域, 准教授 (20363971)
前嶋 翔 岡山大学, 自然科学学域, 特任助教 (10773286)
片山 侑駿 岡山大学, 自然科学学域, 特任助教 (00837601)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| Keywords | 進化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ステロイド系の原点と思われる珍無腸動物の本系とその機能に、ムチョウウズムシを用いて挑んだ。まず、ERとSRのcDNAを配列から同定した。
(1)これらのアゴニスト、アンタゴニストを、哺乳類等で有効なものから探索した。無脊椎動物ではほとんど報告がないSRに重きをおいた。各種応答配列の下流に基本プロモーター次いで蛍光タンパク質cDNAを繋いだ遺伝子と、SR遺伝子を導入した培養細胞によるレポーターアッセイを行った。100-nMのプロゲステロン、11-デオキシコルチコステロン、エストラジオール、ジヒドロキシテストステロンのいずれでも活性化されなかった。そこで、ヌタウナギ副腎皮質ホルモン受容体とのキメラコンストラクトを包括的に作製・導入して、アッセイを行った。結果、無腸動物のSRは、
・認識する標的遺伝子のプロモーターの応答配列が、脊索動物のステロイドホルモン受容体の応答配列とはかなり異なる。
・既存のアゴニスト、アンタゴニストが作用する可能性は低いが、ムチョウウズムシからの脂質の粗抽出画分にリガンド活性が検出された。すなわち、新奇の祖先型リガンドが存在する可能性が示された。このリガンドの基となるコレステロールを本種も持つが、合成に必要な遺伝子の欠損もみている。無腸ウズムシでは栄養と同様、共生藻により供給されているのかもしれない。光走性（視運動）→光合成と共生藻との関係も確認している。「ステロイドホルモンの誕生に藻類が関り、視運動も制御する」ともいえる。
(2)SR、ERの機能を推定するため、各々の発現様式を検討した。明暗周期や温度の変化／成熟にともなう発現変化をReal-time PCRで解析した。また発現部位は、in situ hybridization、特異的抗体を作製し免疫染色により同定した。SR、ERは、組織特異的マーカーで同定した生殖腺、平衡胞などで発現し、異なった動態を示した。
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