Studies to find a mechanism of gonadal growth stimulation in sea urchin

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26660167
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 都木 靖彰 北海道大学, 水産科学研究院, 教授 (10212002)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: ウニ / 生殖巣 / 生殖腺刺激ホルモン / 脂質代謝 / 器官培養 / MYP / ステロイド合成 / ペプチド

Outline of Annual Research Achievements

ウニ生殖巣の肥大化メカニズムを研究するツールとして、ウニ生殖巣器官培養系を確立した。ウニ生殖巣の肥大には主要卵黄タンパク質（ＭＹＰ）の合成・蓄積が重要であることは既に明らかにされている。このＭＹＰの合成を誘起する因子の探索を確立した器官培養系を用いて実施した。これまでに、ウニ体腔液中にその因子があると推測し、ウニ生殖巣が肥大した時期の体腔液を用いてウニ生殖巣を培養し、０、１、３、５日後の生殖巣中のMYPmRNA量を定量ＰＣＲ(qPCR)により測定したが、変動は認められなかった。古くからウニＭＹＰは核内受容体によって発現調節されている可能性が示唆されていたため、次世代シークエンス解析によりウニ生殖巣肥大に伴い発現量が増加する核内受容体を特定した。その結果、レチノイドおよび脂肪酸をリガンドとする核内受容体がＭＹＰの合成に関与している可能性が示された。そこで、肥大したウニ生殖巣から総脂質を抽出し、確立した培養系を用いて培養液に総脂質を異なる濃度で添加し、培養３日目の生殖巣を用いてMYPmRNAの発現量を定量した。その結果、培養開始時および無添加の生殖巣と比較し優位なMYPmRNAの増加は認められなかった。本研究期間において、ウニ生殖巣中のMYPmRNAの合成を誘起する因子の決定はできなかった。今後、MYPの合成に関与する核内受容体を特定しそのリガンドを添加する実験が必要と考えられる。また、そのリガンドを合成を誘起する因子が体腔液中に存在すると考えられたため、肥大前後の体腔液成分の比較を行う必要性が残された。