変態期ヒラメで左右非対称に発現する遺伝子群の単離と甲状腺ホルモン制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 15K07571
• 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: 水圏生命科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 横井 勇人 東北大学, 農学研究科, 助教 (40569729)
• 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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: ヒラメ / 変態 / 異体類 / 次世代シーケンサー / 次世代シーケンス解析 / 発生

研究成果の概要

ヒラメ・カレイ類は変態期に眼の移動と左右非対称な色素胞分化により劇的に体制を変化させる。本研究では、次世代シーケンサーを用いた遺伝子発現プロファイル解析により、変態初期の眼上棒状軟骨周辺の微細組織サンプルと、変態後期着底後仔魚の皮膚および筋肉サンプルの2サンプルについて、有眼側と無眼側で発現強度が異なる遺伝子を網羅的に単離した。RT-PCRおよびin situ hybridizationにより、右側特異的な眼上棒状軟骨の退縮に関与する可能性がある遺伝子と、有眼側特異的な色素胞分化に関与する可能性がある遺伝子を解析した。

研究成果

• [国際共同研究] ハイデルベルク大学医学部マンハイム校(ドイツ)
• [国際共同研究] バルセロナ大学遺伝学部門/国立海洋研究所CSIC(スペイン)
• [雑誌論文] Analyses of the cellular clock gene expression in peripheral tissue, caudal fin, in the Japanese flounder, Paralichthys olivaceus (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Mogi, S. Yokoi, T. Suzuki,
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 巻: 印刷中 ページ: 97-105
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2017.02.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] External Asymmetry and Pectoral Fin Loss in the Bamboo Sole (Heteromycteris japonica): Small-Sized Sole with Potential as a Pleuronectiformes Experimental Model (2017)
  • 著者名/発表者名: Chen Q, Takagi M, Mogi M, Kikuchi M, Saito Y, Nakamura S, Yokoi H, Seikai T, Uji S and Suzuki T
  • 雑誌名: Zoolog Sci 巻: 34 号: 5 ページ: 377-385
  • DOI: 10.2108/zs170021
  • NAID: 40021336139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Excess retinoic acid induces fusion of centra by degenerating intervertebral ligament cells in Japanese flounder, Paralichthys olivaceus (2017)
  • 著者名/発表者名: Wu X, Chen Q, Washio Y, Yokoi H, Suzuki T
  • 雑誌名: Journal of Experimental Zoology, Part B, Molecular and Developmental Evolution 巻: 326B 号: 8 ページ: 464-473
  • DOI: 10.1002/jez.b.22717
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Diethylnitrosamine-induced expression of germline-specific genes and pluripotency factors, including vasa and oct4, in medaka somatic cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shen J, Yokota S, Yokoi H and Suzuki T
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 478 号: 2 ページ: 858-863
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.08.039
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Role of notochord cells and sclerotome derived cells in vertebral column development in fugu, Takifugu rubripes: histological and gene expression analyses (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, K. Freeha, X. Wu, M. Mogi, S. Uji, H. Yokoi, T. Suzuki,
  • 雑誌名: Source of the Document Cell and Tissue Research 巻: 366 号: 1 ページ: 37-49
  • DOI: 10.1007/s00441-016-2404-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Early development of circadian rhythmicity in the suprachiamatic nuclei and pineal gland of teleost, flounder (Paralichthys olivaeus), embryos. (2015)
  • 著者名/発表者名: Mogi M, Uji S, Yokoi H and Suzuki T
  • 雑誌名: Dev Growth Differ 巻: 57 号: 6 ページ: 444-452
  • DOI: 10.1111/dgd.12222
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transcriptome analysis of vertebral bone in the flounder, Paralichthys olivaceus (Teleostei, Pleuronectiformes), using Illumina sequencing. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ibaraki H, Wu X, Uji S, Yokoi H, Sakai Y and Suzuki T
  • 雑誌名: Mar Genomics 巻: 24 ページ: 269-276
  • DOI: 10.1016/j.margen.2015.09.009
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 変態期ヒラメの RNA-seq 解析で単離された色素胞分化に関与する遺伝子の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 横井勇人、Rotllant Josep、Cal Laura、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
• [学会発表] 魚類における視交叉上核を介した体内時計の制御機構に関する研究 (2018)
  • 著者名/発表者名: 茂木淳、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
• [学会発表] ヒラメの着色型黒化部に現れる黒色素胞の起源について (2018)
  • 著者名/発表者名: 十川麻衣、松田直往、田川正朋、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
• [学会発表] ヒラメ下垂体における時計遺伝子と内分泌関連遺伝子の概日リズムに関する解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 丹羽祥太、茂木淳、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
• [学会発表] ヒラメ末梢組織における時計遺伝子発現の日周リズムの観察とそれらに及ぼすコルチゾル添加の影響の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 茂木淳、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2017-03-26
• [学会発表] 給餌条件により生じるヒラメ体色異常の遺伝子発現プロファイリング解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 國政実里、横井勇人、酒井義文、青海忠久、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2017-03-26
• [学会発表] ヒラメ再生皮膚に現れる色素前駆細胞と色素胞の分布 (2017)
  • 著者名/発表者名: 十川麻衣、茂木淳、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2017-03-26
• [学会発表] エレクトロポレーション法による成体へのプラスミド導入とタンパク合成誘導効果の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岩泉雅樹、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2017-03-26
• [学会発表] Expression profiling of Japanese flounder abnormal pigmentation caused by feeding conditions (2017)
  • 著者名/発表者名: Kunimasa M, ○Yokoi H, Sakai Y, Seikai T and Susuki T
  • 学会等名: 50th annual meeting for the Japanese Society of Developmental Biologists (JSDB) cosponsored by the Asia-Pacific Developmental Biology Network (APDBN)
  • 国際学会
• [学会発表] Small-scale culture system of bamboo sole (Heteromycteris japonica), a small-sized species of the Pleuroneciformes, and its metamorphic external asymmetry and pectoral fin loss (2017)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Chen Q, Uji S and Yokoi H
  • 学会等名: 50th annual meeting for the Japanese Society of Developmental Biologists (JSDB) cosponsored by the Asia-Pacific Developmental Biology Network (APDBN)
  • 国際学会
• [学会発表] RHYTHMIC PER2 EXPRESSION AT THE SUPRACHIASMATIC NUCLEUS OF THE JAPANESE FLOUNDER, PARALICHYTHYS OLIVACEUS, AND ITS IMPLICATIONS FOR CIRCADIAN CLOCK MECHANISM (2017)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Mogi M and Yokoi H
  • 学会等名: 18th International Congress of Comparative Endocrinology (ICCE18)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] EXPRESSION OF THREE CLOCK GENES, PER1, PER2 AND CRY1 IN THE CAUDAL FIN OF JAPANESE FLOUNDER (2017)
  • 著者名/発表者名: Mogi M, Yokoi H and Suzuki T
  • 学会等名: 18th International Congress of Comparative Endocrinology (ICCE18)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Transcriptome analysis of flatfish metamorphosis identified ocular side biased genes involved in pigmentation (2017)
  • 著者名/発表者名: Yokoi H, Kunimasa M, Sakai Y and Suzuki T
  • 学会等名: 10th European Zebrafish Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Whole genome duplication and diversification of gene function in teleosts: lessons from Fgfr1, Sox9 and Aldh genes (2017)
  • 著者名/発表者名: Yokoi H, Qiran C, Canestro C, Postlethwait JH and Suzuki T
  • 学会等名: XI Congress of Iberian Association for Comparative Endocrinology (AIEC)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ヒラメ変態期の左右非対称な形態形成と細胞分化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 第3回ユニークな少数派実験動物を扱う若手が最先端アプローチを勉強する会
• [学会発表] Expression profile of RA-related genes during metamorphic development in Japanese flounder (2017)
  • 著者名/発表者名: Chen Q, Yokoi H and Suzuki T
  • 学会等名: 23rd Japanese Medaka and Zebrafish Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Application of electroporation to zebrafish and bubble-eye goldfish for exogenous protein synthesis in the ovary and skeletal muscle (2017)
  • 著者名/発表者名: Iwaizumi M, Yokoi H and Suzuki T
  • 学会等名: 23rd Japanese Medaka and Zebrafish Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] ヒラメの無眼側皮膚に異所的に出現する色素胞の由来について (2017)
  • 著者名/発表者名: 十川 麻衣、茂木淳、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本動物学会 第88回 富山大会
• [学会発表] トラフグの脊椎骨で椎間板様組織を構成する脊索のトランスクリプトーム解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 鈴木徹、明珍大志、横井勇人
  • 学会等名: 日本動物学会 第88回 富山大会
• [学会発表] Pigmentation genes isolated by transcriptome expression profiling of flounder metamorphosis (2017)
  • 著者名/発表者名: Yokoi H, Cal L, Rotllant J and Susuki T
  • 学会等名: 2017年度生命科学系学会合同年次大会、第40回日本分子生物学会年会、第90回日本生化学会大会
• [学会発表] Expression profiling of flatfish, a weird teleost fish that transforms into an asymmetric body plan (2016)
  • 著者名/発表者名: Yokoi H, Kunimasa M, Washio Y, Wu X, Sakai Y Seikai T and Suzuki T
  • 学会等名: The joint meeting of the 22nd International Congress of Zoology and the 87th Meeting of the Zoological Society of Japan
  • 発表場所: Okinawa Convention Center (Okinawa, Ginowan)
  • 年月日: 2016-11-14
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Rhythmicity of clock genes, per2, per1 and cry1, in peripheral tissue in flounder (Paralichthys olivaceus), a marine teleost fish (2016)
  • 著者名/発表者名: Mogi M, Yokoi H and Suzuki T
  • 学会等名: The joint meeting of the 22nd International Congress of Zoology and the 87th Meeting of the Zoological Society of Japan
  • 発表場所: Okinawa Convention Center (Okinawa, Ginowan)
  • 年月日: 2016-11-14
  • 国際学会
• [学会発表] Embryonic development of circadian rhythmicity in the suprachiasmatic nucleus and pineal gland in flounder (Paralichthys olivaceus), a teleost fish (2016)
  • 著者名/発表者名: Mogi M, Yokoi H and Suzuki T
  • 学会等名: International Symposium on Biological Rhythms “Towards understanding the molecular clockwork”
  • 発表場所: Toyoda auditorium, Nagoya University (Aichi, Nagoya)
  • 年月日: 2016-11-11
  • 国際学会
• [学会発表] 次世代シーケンサーを用いた遺伝子発現プロファイリングによるヒラメの体色異常に関与する遺伝子の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 國政実里、横井勇人、青海忠久、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会北海道-東北合同支部大会
  • 発表場所: 北海道大学水産科学研究院（北海道・函館市）
  • 年月日: 2016-10-22
• [学会発表] Expression of RA synthases, aldh1a1, 1a2 and 1a3, in newly hatched, metamorphic larvae and adult of Japanese founder (2016)
  • 著者名/発表者名: 陳其然、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 近畿大学農学部（奈良県・奈良市）
  • 年月日: 2016-09-08
• [学会発表] ヒラメの着色型黒化進行部位における色素前駆細胞の分布 (2016)
  • 著者名/発表者名: 十川麻衣、茂木淳、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 近畿大学農学部（奈良県・奈良市）
  • 年月日: 2016-09-08
• [学会発表] ブラジル産とユタ産アルテミアを与えたヒラメ変態期仔魚で発現量の異なる遺伝子のRNA-Seqによるスクリーニング (2016)
  • 著者名/発表者名: 國政実里、青海忠久、鈴木徹、横井勇人
  • 学会等名: 日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 近畿大学農学部（奈良県・奈良市）
  • 年月日: 2016-09-08
• [学会発表] DENによるメダカ再生鰭でのvasa, nanosの発現誘導 (2016)
  • 著者名/発表者名: Jialing Shen、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 近畿大学農学部（奈良県・奈良市）
  • 年月日: 2016-09-08
• [学会発表] TALEN 法を用いて作製した r-spondin2 変異体ゼブラフィッシュの表現型 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩泉雅樹、辰見吉昭、武田萌、鈴木徹、横井勇人
  • 学会等名: 日本ゲノム編集学会第1回大会
  • 発表場所: 広島国際会議場（広島県・広島市）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] ヒラメ：左右非対称な眼の移動と色素胞分化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 横井勇人
  • 学会等名: 第２回ユニークな少数派実験動物を扱う若手が最先端アプローチを勉強する会
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター（愛知県・岡崎市）
  • 年月日: 2016-08-21
  • 招待講演
• [学会発表] Transcriptome analysis of flounder metamorphosis (2016)
  • 著者名/発表者名: Yokoi H, Kunimasa M, Sakai Y and Suzuki T
  • 学会等名: 22nd Japanese medaka and zebrafish meeting
  • 発表場所: Okazaki Conference Center (Aichi, Okazaki)
  • 年月日: 2016-08-20
  • 国際学会
• [学会発表] 変態期ヒラメの眼球移動に関与する遺伝子の探索 (2016)
  • 著者名/発表者名: 横井勇人、酒井義文、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] ヒラメにおける鱗の発生と色素胞、色素前駆細胞の挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 十川麻衣、茂木淳、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] Vitamine A metabolism, revealed by RNA-seq, in the notochord constituting intervertebral tissue (2016)
  • 著者名/発表者名: Freeha K, Yokoi H and Suzuki T
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] ヒラメにおける時計遺伝子の日周リズムおよび光同調性の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 茂木淳、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] エレクトロポレーションによる成体器官への遺伝子導入効果の検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩泉雅樹、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] Induction of germline-specic and pluripotency factor mRNAs, including vasa and oct4, in medaka somatic cells by diethylnitrosamine (2016)
  • 著者名/発表者名: Shen J, Yokoi H and Suzuki T
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都・港区）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] Photoentrainment of dairy rhythmicity in the SCN and peripheral tissue in teleost fish, Japanese flounder (Paralichthys olivaceus) (2016)
  • 著者名/発表者名: 茂木淳、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 第23回日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 名古屋大学豊田講堂（愛知県・名古屋市）
• [学会発表] ヒラメを用いた魚類概日リズムの光同調機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 茂木淳、宇治督、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: BMB2015(第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会 合同大会)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 変態期ヒラメ頭部で左右非対称に発現する遺伝子の探索 (2015)
  • 著者名/発表者名: 横井勇人、久保田直喜、烏暁明、酒井義文、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス（宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-09-22
• [学会発表] ヒラメにおける視交叉上核、松果体および体細胞の概日リズムの発生 (2015)
  • 著者名/発表者名: 茂木淳、宇治督、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス（宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-09-22
• [学会発表] Generation of tumor protein p53, tp53, Knockout Medaka Using an oct4-gfp/β-actin-dsred Double Transgenic Line (2015)
  • 著者名/発表者名: Shen J, Yokota S, Kato H, Kinoshita M, Yokoi H and Suzuki T
  • 学会等名: 21st Japanese Medaka and Zebrafish Meeting
  • 発表場所: Ichokaikan, Osaka University (Osaka, Suita city)
  • 年月日: 2015-09-19
  • 国際学会
• [学会発表] ヒラメ・カレイ類の左右非対称な体色形成と着色異常の発生機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木徹、鷲尾洋平、烏暁明、國政実里、十川麻衣、横井勇人
  • 学会等名: 日本動物学会 第11回色素細胞シンポジウム:動物のからだを多様に彩るしくみ
  • 発表場所: 朱鷺メッセ 新潟コンベンションセンター（新潟県・新潟市）
  • 年月日: 2015-09-17
  • 招待講演
• [学会発表] 変態期ヒラメの左右非対称化の分子基盤を解明したい：RNA seqによるアプローチ (2015)
  • 著者名/発表者名: 横井勇人
  • 学会等名: ユニークな少数派実験動物を扱う若手が最先端アプローチを勉強する会
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター（愛知県・岡崎市）
  • 年月日: 2015-08-18
  • 招待講演
• [学会発表] 左ヒラメと右カレイを分ける発生システム (2015)
  • 著者名/発表者名: 鷲尾洋平、横井勇人、鈴木徹
  • 学会等名: 日本動物学会 平成27年度東北支部会
  • 発表場所: 東北大学農学研究科（宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-08-08
• [学会発表] Transcriptome analysis of asymmetric pigmentation in the flounder metamorphosis (2015)
  • 著者名/発表者名: Yokoi H, Kunimasa M, Wu X, Sakai Y and Suzuki T
  • 学会等名: 48th annual meeting for the Japanese Society of Developmental Biologists (JSDB) cosponsored by the Asia-Pacific Developmental Biology Network (APDBN)
  • 発表場所: Tsukuba International Congress Center (Ibaraki, Tsukuba)
  • 年月日: 2015-06-02
  • 国際学会
• [学会発表] Post-metamorphic ectopic pigmentation at the ocular side skin in flatfish (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Kunimasa M, Wu X, Togawa M, Uji S and Yokoi H
  • 学会等名: 48th annual meeting for the Japanese Society of Developmental Biologists (JSDB) cosponsored by the Asia-Pacific Developmental Biology Network (APDBN)
  • 発表場所: Tsukuba International Congress Center (Ibaraki, Tsukuba)
  • 年月日: 2015-06-02
  • 国際学会
• [学会発表] Effects of light conditions on the development of circadian rhythm in the suprachiasmatic nuclei and pineal in embryos of a marine fish, flounder (Paralichthys olivaceus) (2015)
  • 著者名/発表者名: Mogi M, Uji S, Yokoi H and Suzuki T
  • 学会等名: 48th annual meeting for the Japanese Society of Developmental Biologists (JSDB) cosponsored by the Asia-Pacific Developmental Biology Network (APDBN)
  • 発表場所: Tsukuba International Congress Center (Ibaraki, Tsukuba)
  • 年月日: 2015-06-02
  • 国際学会
• [図書] Whole genome duplication and diversification of gene function in teleosts: lessons from Fgfr1, Sox9 and Aldh genes. In "Advances in Comparative Endocrinology, vol IX". (2017)
  • 著者名/発表者名: Yokoi H, Chen Q, Canestro C, Postlethwait JH, Suzuki T
  • 出版者: Universida de Vigo
  • ISBN: 9788481587586
• [備考] 東北大学研究者紹介
  • URL: http://db.tohoku.ac.jp/whois/detail/0b42e27653b7f35e08dfd12bc8aceb84.html