2009 Fiscal Year Annual Research Report
脳ペプチドによる摂食行動の脳制御機構とその進化プロセスの解明
Project/Area Number |
21370025
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Research Institution | University of Toyama |
Principal Investigator |
松田 恒平 University of Toyama, 大学院・理工学研究部(理学), 教授 (60222303)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 明義 北里大学, 海洋生命科学部, 教授 (10183849)
安東 宏徳 九州大学, 大学院・農学研究院, 准教授 (60221743)
水澤 寛太 北里大学, 海洋生命科学部, 講師 (70458743)
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Keywords | キンギョ / 神経ペプチド / 摂食行動 / 神経回路 / 自発遊泳行動 / 進化 / 遺伝子発現 / 重動解析 |
Research Abstract |
動物にとって摂食行動は、生命の維持と個体の諸活動を支えるエネルギー獲得のため、欠くことのできない最も重要な本能行動である。本研究は、摂食行動の神経ペプチドによる脳制御機構における進化的背景を探ることを目的として、魚類のモデルとして用いたキンギョにおける機構の解明を目指した。本年度では、キンギョの摂食行動を制御する神経ペプチドの機能解析、特に神経ペプチドの相互作用や神経相関の有無についての解析を進めた。その結果、これまで得ていた神経ペプチドY、オレキシン、グレリン、メラニン凝集ホルモンおよびニワトリ型生殖腺刺激ホルモン放出ホルモンIIによる摂食調節作用に加え、ニューロメジンUはコルチコトロピン放出ホルモンによる作用経路を、オクタデカニューロペプチドは黒色素胞刺激ホルモンによる作用経路を、それぞれ介することにより摂食行動を調節することを新たに見出した。また、神経ペプチドYとメラニン凝集ホルモンによる摂食調節作用は互いに拮抗しながら発揮されることが新たに判った。一方、新規に開発した行動追跡方法により神経ペプチドYとオクタデカニューロペプチドはキンギョの自発遊泳行動に深く影響を及ぼすことを示唆するデータを初めて得た。本研究により、神経ペプチドは、キンギョの摂食行動のみならず情動行動の調節にも深く関与する可能性が示唆された。本年度は、摂食行動の脳調節機構の進化過程を探る上で、水生生活を送る両生類幼生の摂食行動に及ぼす神経ペプチドの影響にも注目した。変態の進行とともにオタマジャクシが摂食行動を停止する理由としてコルチコトロピン放出ホルモンによる摂食抑制作用の可能性を示唆するデータを初めて得た。また、コルチコトロピン放出ホルモンは、両生類幼生において、他の動物種と類似した摂食調節作用を有することが判り、今後の研究を進めるにあたり、大きなヒントを得ることになった。
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[Journal Article] The anorexigenic action of the octadecaneuropeptide ODN in goldfish is mediated through the MC4R- and subsequently the CRH receptor-signaling pathways.2010
Author(s)
Matsuda, K., Kojima, K., Wada, K., Maruyama, K., Leprince, J., Tonon, M.C., Uchiyama, M., Vaudry, H.
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Journal Title
Journal of Molecular Neuroscience (in press)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Changes in the distribution of corticotropin-releasing factor (CRF)-like immunoreactivity in the larval bullfrog brain and the involvement of CRF in the cessation of food intake during metamorphosis. Gen. Comp. Endocrinol.2010
Author(s)
Matsuda, K., Morimoto, N., Hashimoto, K., Okada, R., Mochida, H., Uchiyama, M., Kikuyama, S.
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Journal Title
General and Comparative Endocrinology (in press)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Relationship between a-melanocyte-stimulating hormone- and neuropeptide Y-containing neurons in the goldfish hypothalamus.2010
Author(s)
Kojima, K., Amiya, N., Kamijo, M., Kageyama, H., Uchiyama, M., Shioda, S., Matsuda, K.
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Journal Title
General and Comparative Endocrinology (in press)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Ghrelin-like peptide with fatty acid modification and O-glycosylation in the red stingray, Dasyatis akajei.2009
Author(s)
Kaiya, H., Kodama, S., Ishiguro, K., Matsuda, K., Uchiyama, M., Miyazato, M., Kangawa, K.
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Journal Title
BMC Biochemistry doi : 10.1186/1471-2091-10-30
Peer Reviewed
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[Journal Article] Melanin-concentrating hormone reduces somatolactin release from cultured goldfish pituitary cells.2009
Author(s)
Tanaka, M., Azuma, M., Nejigaki, Y., Saito, Y., Mizusawa, K., Uchiyama, M., Takahashi, A., Shioda, S., Matsuda, K.
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Journal Title
Journal of Endocrinology 203
Pages: 389-398
Peer Reviewed
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[Journal Article] Neuromedin U-induced anorexigenic action is mediated by the corticotropin-releasing hormone receptor-signaling pathway in goldfish.2009
Author(s)
Maruyama, K., Wada, K., Ishiguro, K., Shimakura, S.I., Wakasugi, T., Uchiyama, M., Shioda, S., Matsuda, K.
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Journal Title
Peptides 30
Pages: 2483-2486
Peer Reviewed
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[Journal Article] Molecular cloning and expression of 2 melanin-concentrating hormone receptors in goldfish.2009
Author(s)
Mizusawa, K., Saito, Y., Wang, Z., Kobayashi, Y., Matsuda, K., Takahashi, A.
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Journal Title
Peptides 30
Pages: 1990-1996
Peer Reviewed
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[Journal Article] Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide induces somatolactin release from cultured goldfish pituitary cells.2009
Author(s)
Azuma, M., Tanaka, M., Nejigaki, Y., Uchiyama, M., Takahashi, A., Shioda, S., Matsuda, K.
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Journal Title
Peptides 30
Pages: 1260-1266
Peer Reviewed
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[Journal Article] Relationship between melanin-concentrating hormone- and neuropeptide Y-containing neurons in the goldfish hypothalamus.2009
Author(s)
Matsuda, K., Kojima, K., Shimakura, S.I., Miura, T., Uchiyama, M., Shioda, S., Ando, H., Takahashi, A.
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Journal Title
Comp.Biochem.Physiol.Mol.Integr.Physiol.Part A 153
Pages: 3-7
Peer Reviewed
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[Journal Article] Neuronal relationship between orexin-A- and neuropeptide Y-induced orexigenic actions in goldfish.2009
Author(s)
Kojima, K., Kamijo, M., Kageyama, H., Uchiyama, M., Shioda, S., Matsuda, K.
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Journal Title
Neuropeptides 43
Pages: 63-71
Peer Reviewed
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[Journal Article] African lungfish, Protopterus annectens, possess an arginine vasotosin receptor homologous to the tetrapod V2-type receptor.2009
Author(s)
Konno, N., Hyodo, S., Yamaguchi, Y., Kaiya, H., Miyazato, M., Matsuda, K., Uchiyama, M.
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Journal Title
J.EXP.Biol. 212
Pages: 2183-2193
Peer Reviewed
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[Journal Article] Purification and properties of ghrelin from the intestine of goldfish, Carassius auratus.2009
Author(s)
Miura, T., Maruyama, K., Kaiya, H., Miyazato, M., Kangawa, K., Uchiyama, M., Matsuda, K.
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Journal Title
Peptides 30
Pages: 758-765
Peer Reviewed
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[Presentation] Orexin system in the brain flounder2009
Author(s)
Noriko Amiya, Yuki Kobayashi, Kanta Mizusawa, Takeshi Yamanome, Masayuki Iigo, Toshikazu Sunuma, Kouhei Matsuda, Akiyoshi Takahashi, Masafumi Amano
Organizer
16^<th> International Congress of Comparative Endocrinology (ICCE2009)
Place of Presentation
Hong Kong, China
Year and Date
20090622-20090626
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