硬骨を持たない原始的脊椎動物ヤツメウナギにおける新規カルシウム代謝機構 の解明

• 研究課題/領域番号: 15K07126
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 形態・構造
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 関口 俊男 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 助教 (40378568)
• 研究分担者: 鈴木 信雄 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (60242476) ; 服部 淳彦 東京医科歯科大学, 教養部, 教授 (70183910)
• 連携研究者: 工樂 樹洋 国立研究開発法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, ユニットリーダー (40391940)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: カルシトニン / ヤツメウナギ / 円口類 / 比較内分泌学 / calcitonin / lamprey / evolution / cyclostome / カワヤツメウナギ / カルシウム代謝

研究成果の概要

脊椎動物において血中カルシウム濃度は、骨や鱗（硬骨魚類）をカルシウム貯蔵庫にして、血中カルシウム低下ホルモン（カルシトニンとスタニオカルシン）と血中カルシウム上昇ホルモン（副甲状腺ホルモンやカルシトリオール（活性型ビタミンD）により調節されている。我々は、硬骨や鱗のない円口類ヤツメウナギにおける血中カルシウム調節ホルモンの役割を検討した。まずカルシトニンと受容体を同定した。さらに淡水順応したヤツメウナギの希釈海水移行による血漿カルシトニン濃度上昇と、イオン調節に重要な鰓における受容体mRNAの発現上昇を認めた。またスタニオカルシンを新たに同定し、脊椎動物の祖先から存在することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] α-melanocyte-stimulating hormone promotes the bone resorption resulting from increased osteoblastic and osteoclastic activities in goldfish. (2018)
  • 著者名/発表者名: Ishizu, H., Sekiguchi, T., Ikari, T., Kitamura, K., Kitani, Y., Endo, M., Urata, M., Kinoshita, Y., Hattori, A., Srivastav, A.K., Mishima, H., Mizusawa, K., Takahashi, A. and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Gen. and Comp. Endocrinol. 巻: 262 ページ: 99-105
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Sequencing and expression analysis of calcitonin receptor in the scales of goldfish (Carassius auratus). (2018)
  • 著者名/発表者名: Ikari, T., Sekiguchi, T., Urata, M., Furusawa, Y., Ikegame, M., Kinoshita, Y., Kitamura, K., Nakabayashi, I., Horita, M., Tabuchi, Y., Hattori, A., Srivastav, A.K. and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Int. J. Zool. Inv. 巻: 4 ページ: 1-10
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Sodium fluoride influences calcium metabolism resulting from the suppression of osteoclasts in the scales of nibbler fish Girella punctate. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sato, M., Yachiguchi, K., Motohashi, K., Yaguchi, Y., Tabuchi, Y., Kitani, Y., Ikaria, T., Ogiso, S., Sekiguchi, T., Hai, T.N., Huong, D.T.T., Hoang, N.V., Urata, M., Mishima, H., Hattori, A. and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Fisheries Sci. 巻: 83 ページ: 543-550
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Sardine procalcitonin amino-terminal cleavage peptide has a different action from calcitonin and promotes osteoblastic activity in the scales of goldfish. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kase, Y., Ikari, T., Sekiguchi, T., Sato, M., Ogiso, S., Kawada, T., Matsubara, S., Satake, H., Sasayama, Y., Endo, M., Kitamura, K., Hattori, A., Watanabe, T.X., Maruyama, Y., Watanabe, Y., Funahashi, H., Kambegawa, A., and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Comp. Biochem. Physiol. Part A 巻: 211 ページ: 77-83
  • NAID: 120006336026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diethylstilbestrol administration inhibits theca cell androgen and granulosa cell estrogen production in immature rat ovary. (2017)
  • 著者名/発表者名: Imamichi, Y., Sekiguchi, T., Kitano, T., Kajitani, T., Okada, R., Inaoka, Y., Miyamoto, K., Uwada, J., Islam Khan, M.R., Islam, M.T., Yuhki, K., Kashiwagi, H., Ushikubi, F., Suzuki, N., Taniguchi, T., and Yazawa, T.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 7 ページ: 8374-8374
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Benz[a]anthracene decreases plasma calcium levels resulting from influence of scale osteoclastic and osteoblastic activities in goldfish. (2017)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N., Nakano, J., Kawabe, K., Toriba, A., Hayakawa, K., Tang, N, Sekiguchi, T., Tabuchi, Y., Ikegame, M., Shimizu, N., Mishima, H., Hattori, A., Srivastav, A.K. and Kitani, Y.
  • 雑誌名: Int. J. Zool. Inv. 巻: 3 ページ: 72-81
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Pollution of radiocesium and radiosilver in wharf roach (Ligia sp.) by the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant accident. (2017)
  • 著者名/発表者名: Qiu, X., Undap, S.L., Honda, M., Sekiguchi, T., Suzuki, N., Shimasaki, Y. Ando, H., Sato-Okoshi, W., Wada, T., Sunobe, T., Takeda, S., Munehara, H., Yokoyama, H., Momoshima, N., Oshima, Y.
  • 雑誌名: J. Radioanal. Nucl. Chem. 巻: 311 号: 1 ページ: 121-126
  • DOI: 10.1007/s10967-016-4879-1
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] <b>Effects of low-intensity pulsed ultrasound on osteoclasts: Analysis with goldfish scales as a model of </b><b>bone </b> (2017)
  • 著者名/発表者名: Hanmoto T, Tabuchi Y, Ikegame M, Kondo T, Kitamura KI, Endo M, Kobayashi I, Mishima H, Sekiguchi T, Urata M, Seki A, Yano S, Hattori A, Suzuki N.
  • 雑誌名: Biomedical Research 巻: 38 号: 1 ページ: 71-77
  • DOI: 10.2220/biomedres.38.71
  • NAID: 130005242919
  • ISSN: 0388-6107, 1880-313X
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Identification and molecular characterization of the stanniocalcin family gene from the inshore hagfish, Eptatretus burgeri. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, T., Kuraku, S., Tatsumi, K., Shimasaki, Y., Oshima, Y. and Suzuki, N.
  • 雑誌名: J. Fac. Agr., Kyushu Univ. 巻: 62 ページ: 93-98
  • NAID: 120006220587
  • 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Calcitonin-typical suppression of osteoclastic activity by amphioxus calcitonin superfamily peptides and insights into the evolutionary conservation and diversity of their structures. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, T., Shiraishi, A., Satake, H., Kuwasako, K., Takahashi, H., Sato, M., Urata, M., Wada, S., Endo, M., Ikari, T., Hattori, A., Srivastav, A.K. and Suzuki, N.
  • 雑誌名: Gen. Comp. Endocrinol. 巻: 246 ページ: 294-300
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2017.01.004
  • NAID: 120005973614
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Low-intensity pulsed ultrasound induces apoptosis in osteoclasts: Fish scales are a suitable model for the analysis of bone metabolism by ultrasound. (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki N, Hanmoto T, Yano S, Furusawa Y, Ikegame M, Tabuchi Y, Kondo T, Kitamura K, Endo M, Yamamoto T, Sekiguchi T, Urata M, Mikuni-Takagaki Y, Hattori A.
  • 雑誌名: Comp. Biochem. Physiol. Part A 巻: 195 ページ: 26-31
  • DOI: 10.1016/j.cbpa.2016.01.022
  • NAID: 120005743920
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Seawater polluted with highly concentrated polycyclic aromatic hydrocarbons suppresses osteoblastic activity in the scales of goldfish, Carassius auratus. (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N., Sato, M., Nassar, F. H., Abdel-gawad, F. Kh., Bassem, S.M., Yachiguchi, K., Tabuchi, Y., Endo, M., Sekiguchi, T., Urata, M., Hattori, A., Mishima, H., Shimasaki, Y., Oshima, Y., Hong, C.-S., Makino, F., Tang, N., Toriba, A. and Hayakawa, K
  • 雑誌名: Zool. Sci. 巻: 33 号: 4 ページ: 407-413
  • DOI: 10.2108/zs150211
  • NAID: 120005851366
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Inhibitory effects of two G protein-coupled receptor kinases on the cell surface expression and signaling of the human adrenomedullin receptor. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kuwasako, K., Sekiguchi, T., Nagata, S., Jiang, D., Hayashi, H., Murakami, M., Hattori, Y., Kitamura, K. and Kato, J.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 470 号: 4 ページ: 894-899
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.01.138
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for conservation of the calcitonin superfamily and activity-regulating mechanisms in the basal chordate Branchiostoma floridae: insight into the molecular and functional evolution in chordates. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, T., Kuwasako, K., Ogasawara, M., Takahashi, H., Matsubara, S., Osugi, T., Muramatsu, I., Sasayama, Y., Suzuki, N., and Satake, H.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 291 号: 5 ページ: 2345-2356
  • DOI: 10.1074/jbc.m115.664003
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Monohydroxylated polycyclic aromatic hydrocarbon influences spicule formation in the early development of sea urchins (Hemicentrotus pulcherrimus). (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N., Ogiso, S., Yachiguchi, K., Kawabe, K., Makino, F., Toriba, A., Kiyomoto, M., Sekiguchi, T., Tabuchi, Y., Kondo, T., Kitamura, K., Hong, C., Srivastav, A.K., Oshima, Y., Hattori, A., Hayakawa, K.
  • 雑誌名: Comp Biochem Physiol C Toxicol Pharmacol. 巻: 171 ページ: 55-60
  • DOI: 10.1016/j.cbpc.2015.02.004
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Novel tryptophan derivatives as potentially effective therapeutic drugs to treat bone diseases. (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N., Somei, M., Seki, A., Sekiguchi, T., Tabuchi, Y., Mishima, H., Kase, Y., Kaminishi, A., Yachiguchi, K., Kitamura, K., Oshima, Y., Hayakawa, K., Yano, S. and Hattori, A.
  • 雑誌名: Am. J. Life Sci. 巻: 3 ページ: 31-38
  • 査読あり
• [学会発表] Evolution of calcitonin gene-related peptide family from invertebrate to vertebrates. (2018)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, T.
  • 学会等名: Biological Sciences Seminars, University of Auckland, Auckland, New Zealand
  • 招待講演
• [学会発表] 円口類カワヤツメ（Lethenteron japonicum）におけるカルシトニンの分子構造解析． (2017)
  • 著者名/発表者名: 関口俊男、半本泰三、谷口詩穂、谷内口考治、鈴木信雄
  • 学会等名: 日本動物学会第88 回富山大会
• [学会発表] Evolutionary aspect of calcium homeostasis in cyclostomes (2016)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, T.
  • 学会等名: he 22nd International Congress of Zoology
  • 発表場所: Okinawa Convention Center
  • 年月日: 2016-11-15
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 円口類カワヤツメにおけるカルシトニン及びカルシトニン受容体の分子構造解析． (2016)
  • 著者名/発表者名: 関口俊男，半本泰三，谷口詩穂，谷内口孝治，鈴木信雄
  • 学会等名: 平成28年度動物学会中部支部大会
  • 発表場所: 静岡大学
  • 年月日: 2016-09-10
• [学会発表] Localization analysis of cionin and its receptors in the ascidian, Ciona intestinalis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, S., Ogasawara, M., Satake, H., Suzuki, N. and Sekiguchi, T.
  • 学会等名: CompBiol 2015 広島大会
  • 発表場所: JMSアステールプラザ，広島県
  • 年月日: 2015-12-11
• [学会発表] 海洋深層水の魚類生理に対する影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 五十里雄大，佐藤将之，小木曽正造，関口俊男，豊原知足，服部淳彦，神戸川明，朝比奈潔，鈴木信雄
  • 学会等名: 平成27年度日本動物学会中部支部三重大会
  • 発表場所: 三重大学，三重県
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] 魚類のカルシウム代謝に及ぼすフッ素の影響． (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤将之，半本泰三，谷内口孝治，関口俊男，田渕圭章，服部淳彦，鈴木信雄
  • 学会等名: 平成27年度日本動物学会中部支部三重大会
  • 発表場所: 三重大学，三重県
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] マイワシカルシトニンのクローニング． (2015)
  • 著者名/発表者名: 加瀬陽一，佐藤将之，関口俊男，鈴木信雄
  • 学会等名: 平成27年度日本動物学会中部支部三重大会
  • 発表場所: 三重大学，三重県
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] 低出力超音波パルスの破骨細胞に対する作用． (2015)
  • 著者名/発表者名: 半本泰三，田渕圭章，近藤 隆，北村敬一郎，関口俊男，高垣裕子，服部淳彦，鈴木信雄
  • 学会等名: 平成27年度日本動物学会中部支部三重大会
  • 発表場所: 三重大学，三重県
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] カタユウレイボヤにおけるCCK/gastrin familyペプチドおよびその受容体の局在解析． (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷口詩穂，小笠原道生，佐竹 炎，鈴木信雄，関口俊男
  • 学会等名: 平成27年度日本動物学会中部支部三重大会
  • 発表場所: 三重大学，三重県
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] ヤツメウナギにおけるカルシトニン及びカルシトニン受容体の分子構造解析． (2015)
  • 著者名/発表者名: 関口俊男，半本泰三，谷口詩穂，谷内口孝治，鈴木信雄
  • 学会等名: 平成27年度日本動物学会中部支部三重大会
  • 発表場所: 三重大学，三重県
  • 年月日: 2015-11-28
• [学会発表] ヤツメウナギにおけるカルシトニンの構造及び生理作用に関する研究． (2015)
  • 著者名/発表者名: 関口俊男，半本泰三，谷口詩穂，谷内口孝治，鈴木信雄
  • 学会等名: 日本動物学会第86回新潟大会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター朱鷺メッセ, 新潟県
  • 年月日: 2015-09-17
• [図書] Toxicities of polycyclic aromatic hydrocarbons in fish and marine invertebrates. In “Polycyclic Aromatic Hydrocarbons: Environmental Behavior and Toxicity in East Asia” Ed. By K. Hayakawa (2018)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, N., Ikari, T., Sato, M., Toriba, A., Sekiguchi, T., Kitani, Y., Ogiso, S., Yachiguchi, K., Hattori, A., Oshima, Y. and Hayakawa, K.
  • 総ページ数: 274
  • 出版者: Springer
• [図書] 第9章血液中のカルシウムを調節するしくみ，「ホメオスタシスと適応」 (2016)
  • 著者名/発表者名: 鈴木信雄，関口俊男，服部淳彦
  • 総ページ数: 227
  • 出版者: 裳華房
• [図書] Gastrin family. In “Handbook on Hormones”. Y. Takei, H. Ando, and K. Tsutsui. Eds. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, T.
  • 出版者: ELSEVIER, Oxford, United Kingdom
• [図書] Gastrin. In “Handbook on Hormones”. Y. Takei, H. Ando, and K. Tsutsui. Eds. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, T.
  • 出版者: ELSEVIER, Oxford, United Kingdom
• [図書] Cholecystokinin. In “Handbook on Hormones”. Y. Takei, H. Ando, and K. Tsutsui. Eds. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, T.
  • 出版者: ELSEVIER, Oxford, United Kingdom
• [図書] Caerulein. In “Handbook on Hormones”. Y. Takei, H. Ando, and K. Tsutsui. Eds. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi, T.
  • 出版者: ELSEVIER, Oxford, United Kingdom