2015 Fiscal Year Research-status Report
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26450280
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
東藤 孝 北海道大学, 水産科学研究科(研究院), 准教授 (60303111)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 卵形成 / 卵母細胞 / 卵成長 / 中性脂質 / 油球 / 卵濾胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
多くの魚類の卵母細胞内には、中性脂質が油球として多量に蓄積され、後の仔稚魚の重要なエネルギー源として利用される。この卵母細胞における油球形成機構は殆どが不明であったが、我々のサケ科魚類を用いた研究により、油球となる脂質の供給源が血液中のリポタンパク質、特に超低密度リポタンパク（VLDL）であることが明らかとなり、さらにVLDLは卵母細胞外で代謝され、それによって生じた遊離脂肪酸のみが卵母細胞に取り込まれることが示唆された。しかし、VLDLを起点とした油球形成機構の詳細は未だ不明な点が多い。そこで本研究は、サケ科魚類（カットスロートトラウト）やヨウジウオ科魚類（ヨウジウオ）を主な実験魚として使用し、魚類の卵母細胞における油球形成機構について分子レベルで解明することを目的としている。本年度は、先ずカットスロートトラウトの卵濾胞培養系を用いて、卵母細胞へのVLDLからの脂質取り込みにおける各種リポタンパク質受容体ならびに各種ホルモン関与について調べた。その結果、今回調べたいずれの因子も、卵母細胞へのVLDLからの脂質取り込みに対して顕著な影響を及ぼさなかった。また、カットスロートトラウトの2種リポタンパクリパーゼ（LPL、LPL1とLPL2）それぞれに対する特異抗体を作製し、卵濾胞における2種LPLタンパクの発現部位を免疫組織学的手法により解析した結果、2種LPLともに濾胞組織に発現していることが確認された。次にメダカを用いて、2種LPL遺伝子の卵濾胞における発現を解析したところ、LPL1のみで顆粒膜細胞での強い発現が認められた。このことから、卵母細胞での油球形成機構における2種LPLの役割は魚種により相違があることが示された。さらに、次世代シーケンサーを用いてヨウジウオ卵巣のESTライブラリーを構築し、油球形成に関わると予想される種々の遺伝子を同定した。
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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
用いた実験系のほとんどは既に確立されていたため、本年度に予定していた計画のほぼ全てを順調に進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度（平成28年度）はヨウジウオを主に用いて、詳細な解析を進める。先ずは、卵成長・VLDL代謝・脂質代謝に影響を及ぼすことが予想される各種因子の卵濾胞組織における時空間的な発現パターンを明らかにする。また、ヨウジウオの雌個体や卵濾胞培養系に蛍光標識したVLDLを投与し、卵濾胞におえけるVLDL の代謝過程を詳しく調べる。さらに、卵母細胞中に油球を有する魚種（ヒラメ、スケトウダラ、ブリ、キス等）としない魚種（カレイ類、マダラ等）の卵濾胞組織における油球形成関連因子の発現を比較することで、卵母細胞での油球形成に必須の因子を明らかにする。最後にこれまでの研究を取りまとめ、魚類の卵母細胞における油球形成機構のモデルを提出する。
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[Journal Article] Ovarian yolk formation in fishes: Molecular mechanisms underlying formation of lipid droplets and viltellogenin-derived yolk proteins.2015
Author(s)
Hiramatsu, N., Todo, T., Sullivan, C.V., Scilling, J., Reading, B.J., Matsubara, T., Ryu, Y.-W., Mizuta, H., Luo, W., Nishimiya, O., Wu, M., Mushirobira, Y., Yilmaz, O., Hara, A.
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Journal Title
Gen. Comp. Endocrinol.
Volume: 221
Pages: 9-15
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Molecular cloning and partial characterization of a low-density lipoprotein receptor-related protein 13 (LRP13) involved in vitellogenin uptake in the cutthroat trout (Oncorhynchus clarki).2015
Author(s)
Mushirobira, Y., Mizuta, H., Luo, W., Todo, T., Hara, A., Reading, B.J., Sullivan, C.V., Hiramatsu, N.
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Journal Title
Mol. Reprod. Dev.
Volume: 82
Pages: 986-1000
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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