Studies on growth and longevity of fish using wild zebrafish and related species
| Project/Area Number |
19KK0161
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| Research Category |
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 40:Forestry and forest products science, applied aquatic science, and related fields
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
木下 滋晴 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (40401179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浅川 修一 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (30231872)
吉武 和敏 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (50646552)
五十嵐 洋治 三重大学, 生物資源学研究科, 助教 (60839322)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | ゼブラフィッシュ / 近縁種 / 成長 / 寿命 / 体サイズ / 老化 |
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| Outline of Research at the Start |
ゼブラフィッシュには様々な野生集団と共に、ゼブラフィッシュより体長が4倍程大きいGiant danioなど大きさの異なる近縁種が存在する。これらはスリランカやバングラディシュで捕獲、飼育できる。そこで現地共同研究者の協力を得て、これらゼブラフィッシュ野生個体や近縁種の野外採取と飼育を行う。これらゼブラフィッシュの野生個体同士を掛け合わせて次世代を作り、個体ごとの成長や老化の違いと遺伝子の特徴の相関解析を行う。また、ゼブラフィッシュと近縁種を掛け合わせて次世代を得ることで種間の成長度や寿命の違いと遺伝子の特性との相関解析を行う。これらデータを総合し、成長や寿命の違いに関わる遺伝子を同定する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ゼブラフィッシュの成魚と稚魚を用いた空間的トランスクリプトミクスを行った。魚類の体幹骨格筋は、解剖学的に遅筋、速筋、中間筋の3種類に分かれる。魚類骨格筋のもう一つの特徴は、成熟後も新生筋線維の形成が継続していることで、これが魚類の成長の鍵となっている。しかし、それぞれの筋肉の内部的な違いや、継続的な筋線維形成の基礎となるオミックスレベルの分子機構については、ほとんどわかっていない。ゼブラフィッシュ1ヶ月齢幼魚と8ヶ月齢成魚を使用し、体幹部骨格筋の横断切片を Visium Gene Expression スライドにマウントし、得られた位置バーコード付きcDNAライブラリーをHiSeqXでシークエンスした。この結果、成魚体幹部骨格筋は全遺伝子発現の類似性に基づいて8つのクラスターに分類された。また、筋肉の成長特性につき、成魚と幼魚の空間的トランスクリプトームを比較した結果、幼魚では筋形成に関連する経路が筋節全体で活性化しており、筋形成が活発に行われていることが明らかになった。また、筋形成関連経路の活性化は、成魚でも遅筋および速筋の腹側の限られた領域で検出された。これらの領域では、新生筋線維に特異的なミオシン重鎖遺伝子が発現しており、これらの領域が成魚における新生筋線維形成を介した筋成長の中心であることが示された。こうしたゼブラフィッシュでの筋成長の空間的特性がゼブラフィッシュと成長特性の異なる近縁種でどうなっているかを今後検討したい。
また、バングラディシュの研究協力機関であるバングラディシュ農業大学では、ゼブラフィッシュおよび近縁種の飼育設備の整備を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
コロナ感染拡大によって海外渡航ができず、予定しているバングラディシュやスリランカでの現地調査やサンプリングができていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
バングラディシュ、スリランカの研究協力者については、現地でゼブラフィッシュ近縁種の調査、飼育設備の準備を進めてもらう。また、ゼブラフィッシュを使った成長特性の解析は日本においてこれまで通りに進めるが、本年度も海外渡航の目途は立たず、必要な旅費等は繰り越しし、研究期間の繰り越しを念頭に入れている。
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Report
(2 results)
Research Products
(1 results)
