2023 Fiscal Year Annual Research Report

子殺しの内分泌メカニズムから探る「親による子の保護」の新しい枠組み

Research Project

Project/Area Number	21H02569
Research Institution	Nagasaki University
Principal Investigator	竹垣毅長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(水産), 准教授 (50363479)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	阿見彌典子北里大学, 海洋生命科学部, 講師 (20588503) 福田和也北里大学, 海洋生命科学部, 助教 (20882616) 菅向志郎長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(水産), 教授 (60569185) 天谷貴史長崎大学, 海洋未来イノベーション機構, 助教 (70899054)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords	進化 / 行動 / 親による子の保護 / 子殺し / 魚類 / 内分泌 / ホルモン / 脳
Outline of Annual Research Achievements	本研究ではロウソクギンポ雄の全卵食行動が、PRL放出ペプチド(PrRP)によって調節される卵保護行動と摂食行動の相乗効果で発現することを検証することを目的とした。（１）繁殖期に採集した全卵食雄と卵保護中の雄、摂食中の雄について、神経活動マーカーpS6に対する一次抗体を用いて免疫染色を行い、脳内の25領域の神経活動を条件群間で比較した。さらに、各脳領域における神経活動の相関関係に基づいてネットワーク解析を実施し、全卵食欲求を担う機能的ネットワークの抽出を試みた。その結果、全卵食欲求、摂食欲求、および摂食刺激に関連して活動する脳領域をそれぞれ差別化できた。さらに、全卵食欲求に関連すると予想される機能的ネットワークを抽出できた。これらより、全卵食欲求の高い個体で特異的に活動する高次中枢領域が存在するものの、全卵食行動自体はそれらの領域と摂食制御を担う脳領域の協調によって表現されることが示唆された。さらにPrRP抗体を用いた免疫染色により、PrRPの細胞体と軸索が上述の全卵食に関係するとされる領域で確認されたことから、PrRPやPRLが全卵食行動時の神経活動に影響を及ぼしている可能性が示唆された。（２）雄が卵の存在や数を卵の化学シグナル(フェロモン)を介して認識していることを検証するために、雄の嗅上皮に卵養育海水と海水のみをそれぞれ暴露する実験を行った。免疫染色の結果、卵海水でのみ顕著な反応が見られたことから、雄が卵の存在をフェロモンによって認識している可能性が強く示唆された。（３）全卵食行動の発現に関与する脳内因子を調査するために、卵保護中と全卵食中の雄の全脳を用いてトランスクリプトーム解析を行った。両条件間で発現量に有意差のある遺伝子の中から摂食調節に関連する遺伝子が複数見つかった。さらに、その中から既知の機能と矛盾ない変動をしていた遺伝子が3つ見つかった。
Research Progress Status	令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	令和5年度が最終年度であるため、記入しない。