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2013 Fiscal Year Annual Research Report

クルマエビ類の生体防御機構と病原微生物間の相互作用に関する免疫・ゲノム科学研究

Research Project

Project/Area Number 23248029
Research InstitutionTokyo University of Marine Science and Technology

Principal Investigator

廣野 育生  東京海洋大学, 海洋科学技術研究科, 教授 (00270926)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 近藤 秀裕  東京海洋大学, 海洋科学技術研究科, 准教授 (20314635)
糸井 史朗  日本大学, 生物資源科学部, 准教授 (30385992)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2016-03-31
Keywordsクルマエビ / WSSV / ホワイトスポット病 / マイクロアレイ / RNA干渉
Research Abstract

(1) マイクロアレイを用いた大規模遺伝子発現による免疫機能の解明
昨年作製した約1.5万のユニーク配列を搭載したオリゴマイクロアレイを用い、クルマエビ長鎖2本鎖RNAおよび21塩基の短鎖RNAを接種し、経時的に血球の遺伝子発現を解析したところ、長鎖RNAと短鎖RNAでは応答する遺伝子に違いがみられるとともに、病原微生物に対する抵抗性にも違いが認められた。長鎖RNAを接種した場合の方が病原微生物に対する抵抗性は高く、発現応答する遺伝子数も多いものであった。
(2) クルマエビゲノムに存在している病原ウイルスWSSVの遺伝子ホモログの機能解析
クルマエビゲノムに存在するWSSVホモログの頻度を推察するために、クルマエビゲノムを数倍カバーする程度でゲノム配列を解読したところ、ゲノムライブラリーから推定した頻度より低いことが示唆される結果となった。クルマエビ類のゲノム中に存在する巨大繰り返しユニットにコードされているWSSVの遺伝子ホモログ23種類と病原ウイルス感染との関係を明らかにすることを目的とし、昨年度は感染実験を主として検討したが、今年度はこれらホモログ遺伝子ノックダウン後にWSSVを感染し、ウイルスの増殖についてウイルスゲノムのコピー数を定量的に測定するとともに、感染試験も行った。23種類のホモログ遺伝子のうち、2種類の遺伝子をノックダウンすることにより、クルマエビのWSSV抵抗性に変化がみられるとともに、ウイルス増殖量にも違いが見られ、これら2種類のホモログ遺伝子がWSSV感染に何らかの関係があることが示唆された。さらに、今年度はこれら2種類のホモログに対する抗体を作製したことから、来年度はタンパク質レベルでの解析が可能となった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

クルマエビゲノムに存在するWSSV遺伝子ホモログとWSSV感染との関係性がみえて来たことや、長鎖RNAを接種することにより病原微生物に対する抵抗性が上昇し、遺伝子発現応答も確認出来たこと等が研究計画通りに進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

RNAノックダウン研究以外にも抗体によるタンパク質の解析も可能になってきたことから、より詳細にWSSVとそのホモログ遺伝子の相互作用を解明することが可能になると考えている。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] New type of heat shock protein 70 homologue gene abounds in the genomic sequence of kuruma shrimp Marsupenaeus japonicus.2013

    • Author(s)
      Shitara A, Kondo H, Hirono I.
    • Journal Title

      Fisheries Science

      Volume: 79 Pages: 397-405

    • DOI

      10.1007/s12562-013-0608-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of two penelope-like elements with different structures and chromosome localization in kuruma shrimp genome.2013

    • Author(s)
      Koyama T, Kondo H, Aoki T, Hirono I.
    • Journal Title

      Marine Biotechnology

      Volume: 15 Pages: 115-123

    • DOI

      10.1007/s10126-012-9474-z

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] IDENTIFICATION OF RECEPTOR MOLECULES FOR THE DEVELOPMENT OF HAEMOCYTE CLASSIFICATION MARKER IN KURUMA PRAWN Marsupenaeus japonicus2013

    • Author(s)
      Keiichiro Koiwai, Reiko Nozaki, Hidehiro Kondo and Ikuo Hirono
    • Organizer
      第3回国際水産学シンポジウム(International Fisheries Symposium 2013)
    • Place of Presentation
      タイ、パタヤ
    • Year and Date
      20131128-20131130
  • [Presentation] クルマエビ血球マーカー開発のための受容体分子の探索2013

    • Author(s)
      小祝敬一郎・野崎玲子・近藤秀裕・廣野育生
    • Organizer
      平成25年度日本水産学会秋季大会
    • Place of Presentation
      三重県津市
    • Year and Date
      20130919-20130922
  • [Presentation] クルマエビにおけるシクロオキシゲナーゼおよびリポキシゲナーゼ遺伝子の同定と発現解析2013

    • Author(s)
      塩見玲菜・野崎玲子・近藤秀裕・廣野育生
    • Organizer
      平成25年度日本水産学会秋季大会
    • Place of Presentation
      三重県津市
    • Year and Date
      20130919-20130922
  • [Presentation] IDENTIFICATION AND CHARACTERIZATION OF WSSV HOMOLOGUES IN THE GENOMIC DNA OF KURUMA SHRIMP, Marsupenaeus japonicas2013

    • Author(s)
      Shitara A, Goto K, Koyama T, Kai W, Shigenobu Y, Sugaya T, Sano M, Kondo H, Hirono I
    • Organizer
      第1回国際魚介類免疫学会(1st International Conference of Fish and Shellfish Immunology)
    • Place of Presentation
      スペイン、Vigo
    • Year and Date
      20130625-20130628
  • [Presentation] ROLE OF Marsupenaeus japonicus CRUSTIN-LIKE PEPTIDE AGAINST Vibrio penaeicida AND WHITE SPOT VIRUS INFECTION2013

    • Author(s)
      Hipolito SG, Kondo H, Hirono I
    • Organizer
      第1回国際魚介類免疫学会(1st International Conference of Fish and Shellfish Immunology)
    • Place of Presentation
      スペイン、Vigo
    • Year and Date
      20130625-20130628
  • [Presentation] クルマエビI型リゾチーム遺伝子の発現解析2013

    • Author(s)
      西原史晃、井上僚、野崎玲子、近藤秀裕、廣野育生
    • Organizer
      第15回マリンバイテクノロジー学会大会
    • Place of Presentation
      那覇市
    • Year and Date
      20130601-20130602
  • [Presentation] Transcriptome analysis of fish and shellfish for development of prevention method against microbial pathogens

    • Author(s)
      Hidehiro Kondo and Ikuo Hirono
    • Organizer
      国際水圏メタゲノムシンポジウム「水圏メタゲノミクスの展開と水圏生物多様性研究の展望」
    • Place of Presentation
      北里大学薬学部コンベンションホール
    • Invited

URL: 

Published: 2015-05-28  

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