2013 Fiscal Year Annual Research Report
潮汐性産卵の時刻合わせに関与する魚類の脳内分子ネットワークの解明
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23248033
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| Research Institution | University of the Ryukyus |
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Principal Investigator |
竹村 明洋 琉球大学, 理学部, 教授 (40222103)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡野 俊行 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (40272471)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | サンゴ礁 / 潮汐 / ベラ / 遺伝子 / 環境 |
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| Research Abstract |
本研究では、満潮前後で毎日産卵を繰り返すミツボシキュウセン（もしくはホンベラ）と大潮付近で産卵するトラフグ（もしくはクサフグ）を主たる実験材料に用い、潮の情報が内因性のリズムに転換されて産卵にまで至る道筋を明らかにすることを目的としている。
ミツボシキュウセンの脳から、静水圧付加によりトラフグ脳内で発現変化が検出された遺伝子群のうちの3種(VIP/PHI, Galectin, and C-type natriuretic peptide; Cnp)の相同遺伝子部分配列が単離された。これらの脳内発現分布を調べた結果、GalectinおよびCnpが間脳で比較的強く発現していた。また、間脳における明暗周期下での日内発現パターンを調べた結果、いずれの遺伝子も日内発現変化は示さなかった。さらに、ミツボシキュウセンの近縁種であるホンベラの全脳からは2種の相同遺伝子(VIP/PHI and Cnp)が単離できたことから、これら遺伝子発現の静水圧付加による影響を調べた。その結果、Cnpの発現量が水圧付加により有意に増加する可能性を見いだした。
産卵リズムの調節には、概日時計ならびに外界の光の日内変動が重要な役割を果たすと推定できる。そこで、モデル細胞としてフグの眼球Fugu Eye細胞を選び、RT-PCRならびにマイクロアレイ解析を用いて、光応答性ならびに概日時計遺伝子の発現を調べた。その結果、perをはじめとする概日時計遺伝子が、光応答を示し、さらに恒常条件において概日変動することを見いだした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
これまでの研究は概ね予定通り進んでいる。研究を進めている過程で、いくつかの点で追加実験の必要性が生じてきた。人為環境で静水圧差を与える実験において、静水圧差に加えて光の差が関わる可能性が考えられたことから、この点の解明を図っている。また、静水圧差が性差との関連があるかについても検討を加えている。これらの実験も鋭意進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は本研究の最終年度にあたることから、実験対象種で別個におこなわれてきた研究の統合を図る。また、潮汐に伴う様々な物質や遺伝子の動きも明らかになってきたことから、脳内分子ネットワークの解明を進める。
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