2017 Fiscal Year Annual Research Report
Identification of neuropeptides used as oocyte maturation-inducing hormones in jellyfish
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26440177
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| Research Institution | Miyagi University of Education |
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Principal Investigator |
出口 竜作 宮城教育大学, 教育学部, 教授 (90302257)
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2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 神経ペプチド / 卵成熟 / 卵母細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの研究において、４個のアミノ酸から成り、C末端がアミド化されている神経ペプチド（RPRPamideやWPRPamide）がエダアシクラゲやClytia hemisphaericaなどのクラゲの体内で生理的に働く卵成熟誘起ホルモンであることを証明してきた。今回、神経ペプチドの受容体が卵母細胞のどこに存在するかを確認するため、蛍光標識した神経ペプチドを卵外に投与したところ卵成熟が起こったが、卵内に顕微注入した場合には起こらなかった。また、蛍光標識した神経ペプチドが細胞膜を透過することはなかった。これらのことから、神経ペプチドの受容体は卵外、おそらく卵母細胞の細胞膜上に存在すると考えられる。卵成熟誘起ホルモンの種類は全く異なるものの、ヒトデ、魚、カエルなどの他の高等動物も、卵成熟誘起ホルモンの受容体が卵母細胞の細胞膜上にある点では共通している。さらに、Clytiaの卵巣上皮の神経細胞において、神経ペプチドが卵巣特異的に発現するオプシン（Opsin9）と共局在していること、このオプシンをノックアウトしたクラゲでは、光変化に応答した卵成熟・放卵が抑制されることを突き止めた。以上の結果は、「卵母細胞の近傍にある神経細胞が光受容から卵成熟誘起ホルモン放出までを単独で行う」という非常に単純な機構がクラゲには備わっていることを示唆している。高等な動物では、外界からの刺激が卵母細胞に伝わるまでに幾重もの複雑なシグナル伝達経路が存在するが、神経ペプチドはそのより上流で働き、卵成熟誘起ホルモンとしては用いられていない。本研究は、動物における卵成熟機構の「進化」を類推する上でも重要な知見をもたらしたと考えている。
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[Journal Article] Identification of jellyfish neuropeptides that act directly as oocyte maturation-inducing hormones2018
Author(s)
Takeda, N., Kon, Y., Quiroga Artigas, G., Lapebie, P., Barreau, C., Koizumi, O., Kishimoto, T., Tachibana, K., Houliston, E., Deguchi, R.
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Journal Title
Development
Volume: 145
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A gonad-expressed opsin mediates light-induced spawning in the jellyfish Clytia2018
Author(s)
Quiroga Artigas, G., Lapebie, P., Leclere, L., Takeda, N., Deguchi, R., Jekely, G., Momose, T., Houliston, E.
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Journal Title
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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