尿素合成能を持つ真骨魚類の比較生理生化学的研究

• Project/Area Number: 05J06745
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Animal physiology/Animal behavior
• Research Institution: Wakayama University
• Principal Investigator: 梶村 麻紀子 Wakayama University, 教育学部, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2005 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,483,179 (Direct Cost: ¥4,483,179); Fiscal Year 2008: ¥1,083,179 (Direct Cost: ¥1,083,179); Fiscal Year 2007: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2006: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2005: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 窒素代謝 / 尿素回路 / 魚類生理学 / 尿素排出 / タンパク質合成分解

Research Abstract

現在最も繁栄している真骨魚類の成魚は、水中生活への適応と関連して尿素回路の酵素遺伝子の発現が認められず、アンモニアを尿素に合成する能力を持たない。そのため、尿素回路を経由して尿素合成することが可能な真骨魚類は、現在までに数種しか発見されていない。申請者は、尿素合成能を持つ数少ない真骨魚類のうちの1種、アベハゼを日本で初めて発見した。本研究は、その尿素合成能を持ち、尿素を周期的に排出する小型のハゼ科魚類アベハゼ(Mugilogobius abei)を用い、様々な環境要因が尿素合成・排出機構にもたらす影響を生理生化学的に解明することが目的である。平成21年度は、8月に育児休暇から復帰し、3月までの8ヶ月間研究を行った。本年度はアベハゼの尿素輸送体の全遺伝子配列を様々な魚の尿素輸送体と比較検討した。申請者は、これまでの研究でアベハゼが尿素排出に明確な日周性を持つこと、そしてそれは尿素合成速度の変化ではなく、尿素排出部位の日周的な変化により引き起こされることを明らかにしている。現在は、これまでに得られた尿素輸送体の遺伝子配列を元に、アベハゼにおける尿素輸送体のタンパク量の目周的に変化について研究を行っているところである。さらに、カナダ・マクマスター大学のWood教授の元で研究調査を行ったアブラツノザメのデータ解析を行った。その結果は、Wood教授が論文にまとめ、現在学術雑誌に投稿中である。また、その研究結果は平成21年6月にイギリスで行われる国際学会で発表する予定である。

Research Products

• [Journal Article] Is the alkaline tide a signal to activate metabolic or ionoregulatory enzymes in the dogfish shark (Squalus acanthias)? (2008)
  • Author(s): Wood C. M.
  • Journal Title: Physiological and Biochemical Zoology 81 Pages: 278-287
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Natural feeding influences protein expression in the dogfish shark rectal gland : A proteomic analysis (2008)
  • Author(s): Dowd W. W.
  • Journal Title: Comparative Biochemical and Physiology D : Genomics & Proteomics 3 Pages: 118-127
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Osmoregulation, ionoregulation and acid-base regulation by the gastrointestinal tract after feeding in the elasmobranch(Squalus acanthias). (2007)
  • Author(s): Chris M Wood
  • Journal Title: Journal of Experimental Biology 210 Pages: 1335-49
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Rapid Regulation of Na+ fluxes and Ammonia Excretion in Response to Acute Environmental Hypoxia in the Amazonian Oscar, Astronotus ocellatus (2007)
  • Author(s): Chris M Wood
  • Journal Title: American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative physiology 292
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The African lungfish (Protopterus dolloi) : ionoregulation and osmoregulation in a fish out of water (2007)
  • Author(s): Michele P Wilkie
  • Journal Title: Physiological and Biochemical Zoology 80 Pages: 99-112
• [Journal Article] Rapid Regulation of Na+ fluxes and Ammonia Excretion in Response to Acute Environmental Hypoxia in the Amazonian Oscar, Astronotus ocellatus (2007)
  • Author(s): Chris M Wood
  • Journal Title: American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative Physiology (印刷中)
• [Journal Article] The dogfish shark (Squalus acanthias) increases both hepatic and extra-hepatic ornithine-urea cycle enzyme activities for nitrogen conservation after feeding (2006)
  • Author(s): 梶村 麻紀子
  • Journal Title: Physiological and Biochemical Zoology 79 Pages: 602-613
• [Journal Article] Tribute to R.G.Boutilier : The effect of size on the physiological and behavioural responses of oscar, Astronotus ocellatus, to hypoxia (2006)
  • Author(s): Katherine A Sloman
  • Journal Title: Journal of Experimental Biology 209 Pages: 1197-1205
• [Journal Article] Metabolic organization and effects of feeding on enzyme activities of the dogfish shark (Squalus acanthias) rectal gland (2006)
  • Author(s): Patrick J Walsh
  • Journal Title: Journal of Experimental Biology 209 Pages: 2929-2938
• [Journal Article] High ambient ammonia promotes growth in a ureogenic goby, Mugilogobius abei (2005)
  • Author(s): 岩田 勝哉
  • Journal Title: Journal of Comparative Physiology B 175 Pages: 395-404
• [Journal Article] Alkaline tide and nitrogen conservation after feeding in an elasmobranch (Squalus acanthias) (2005)
  • Author(s): Chris M Wood CM
  • Journal Title: Journal of Experimental Biology 208 Pages: 2693-2705
• [Journal Article] Tribute to R.G.Boutilier : The effect of size on the physiological and behavioural responses of oscar, Astronotus ocellatus, to hypoxia
  • Author(s): Katherine A Sloman
  • Journal Title: Journal of Experimental Biology (印刷中)
• [Journal Article] The dogfish shark (Squalus acanthias) increases both hepatic and extra-hepatic ornithine-urea cycle enzyme activities for nitrogen conservation after feeding
  • Author(s): 梶村 麻紀子
  • Journal Title: Physiological and Biochemical Zoology (印刷中)
• [Presentation] THE AMAZONIAN CHALLENGE : COPING WITH LOW ION, OXYGEN AND FOOD LEVELS (2008)
  • Author(s): De Boeck, G.
  • Organizer: The 8th International Congress on the Biology of Fish
  • Place of Presentation: アメリカ オレゴン州ポートランド
  • Year and Date: 2008-07-30