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失われた野性味から明らかにする自然環境特異的な生体調節のメカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 18K19323
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分44:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
研究機関東京大学

研究代表者

神田 真司  東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (50634284)

研究分担者 安齋 賢  東北大学, 生命科学研究科, 助教 (20779467)
馬谷 千恵  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (60779346)
兵藤 晋  東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (40222244)
研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードストレス応答 / 繁殖 / QTL / メダカ / 野生 / QTL解析 / 次世代シーケンサー / 定量PCR / ストレス / リアルタイムPCR / HPG軸 / HPA軸 / 行動
研究成果の概要

本研究では、野生と家畜の違いと同じように、ペット化された生物の行動や生理学的性質が変化することに着目し、それに関与する遺伝的背景を解析した。遺伝学的解析に便利なメダカを材料にした。野生由来のKiyosu系統と、実験室で継代された系統であるd-rRのF2ハイブリッドを作成し、量的形質遺伝子座(QTL)解析を行うことで、多産やストレス応答などの原因となる遺伝子座の同定を試みた。1回目は209個体、2回目は77個体を用いて各種形質の定量化、シーケンスを行った。そうしたところ、生殖とストレス応答に関する形質において、相関する遺伝子座を同定することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ニワトリをはじめとする家畜に関しては、多くの研究が行われ、家畜化に関する形質に相関する遺伝子座・遺伝子が同定されている。その一方で、家畜以外に関してはそのような研究はほとんど行われてこなかった。今回、メダカを用いて解析を行ったことで、メダカのペット特有の遺伝変異について、遺伝子座レベルでの同定を行うことができた。単一遺伝子に帰着するまでには更なる研究が必要ではあるが、ゲノム編集が多くの生物に行えるようになってきており、将来的に養殖魚にこの知見を応用すれば、養殖の効率化につながる可能性もある。

報告書

(3件)
  • 2020 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (15件) (うち招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Examination of methods for manipulating serum 17β-Estradiol (E2) levels by analysis of blood E2 concentration in medaka (Oryzias latipes)2020

    • 著者名/発表者名
      Kayo Daichi、Oka Yoshitaka、Kanda Shinji
    • 雑誌名

      General and Comparative Endocrinology

      巻: 285 ページ: 113272-113272

    • DOI

      10.1016/j.ygcen.2019.113272

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gene knockout analysis reveals essentiality of estrogen receptor β1 (Esr2a) for female reproduction in medaka2019

    • 著者名/発表者名
      Kayo Daichi、Zempo Buntaro、Tomihara Soma、Oka Yoshitaka、Kanda Shinji
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1 ページ: 8868-8868

    • DOI

      10.1038/s41598-019-45373-y

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Evolution of the regulatory mechanism for hypothalamic-pituitary-gonadal axis in vertebrates - hypothesis from a comparative view.2019

    • 著者名/発表者名
      Kanda S
    • 雑誌名

      General and comparative endocrinology

      巻: 印刷中 ページ: 113075-113075

    • DOI

      10.1016/j.ygcen.2018.11.014

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shark genomes provide insights into elasmobranch evolution and the origin of vertebrates2018

    • 著者名/発表者名
      Hara Yuichiro、Yamaguchi Kazuaki、Onimaru Koh、Kadota Mitsutaka、Koyanagi Mitsumasa、Keeley Sean D.、Tatsumi Kaori、Tanaka Kaori、Motone Fumio、Kageyama Yuka、Nozu Ryo、Adachi Noritaka、Nishimura Osamu、Nakagawa Reiko、Tanegashima Chiharu、Kiyatake Itsuki、Matsumoto Rui、Murakumo Kiyomi、Nishida Kiyonori et al.
    • 雑誌名

      Nature Ecology & Evolution

      巻: 2 号: 11 ページ: 1761-1771

    • DOI

      10.1038/s41559-018-0673-5

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] メダカとゼブラフィッシュの肝臓由来および卵巣由来リコンビナントZPの作製2020

    • 著者名/発表者名
      渡邊花菜、神田真司、佐野香織
    • 学会等名
      日本動物学会72回関東支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 下位条鰭類は真骨魚類よりも両生類に類似した卵膜硬化機構をもつ2020

    • 著者名/発表者名
      財田里梨花、大西洋、長澤竜樹、加用大地、神田真司、安増茂樹、佐野香織
    • 学会等名
      日本動物学会72回関東支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 原始的な形質を示すピラニアが示唆するGnRH1/3神経系の進化プロセス2020

    • 著者名/発表者名
      杉本航平、加用大地、藤森千加、中城光琴、岡良隆、神田真司
    • 学会等名
      日本動物学会72回関東支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] メダカの研究で脊椎動物内での生殖中枢制御メカニズムの多様性を照らし出す2019

    • 著者名/発表者名
      神田真司
    • 学会等名
      日本動物学会90回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 真骨魚類メダカを用いた繁殖期依存的な摂食行動の中枢制御機構の解析2019

    • 著者名/発表者名
      田杭夕里佳、武田進吾、和井田洋世、木村智貴、神田真司、岡良隆、馬谷千恵
    • 学会等名
      日本動物学会90回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] メダカにおける性ステロイドホルモンによる末梢赤血球数の変動の評価2019

    • 著者名/発表者名
      山岸 遼、小川 斐女、加用 大地、神田 真司、野村 一騎、加藤 尚志
    • 学会等名
      日本動物学会90回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳下垂体自体の光受容を介した体色変化の新規経路の解析2019

    • 著者名/発表者名
      福田彩華、藤森千加、馬谷千恵、神田真司
    • 学会等名
      第44回日本比較内分泌学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Role of GnRH in the gonadotropin release: changes during vertebrate evolution2018

    • 著者名/発表者名
      Kanda S, Kayo D, Fujimori C, Takahashi A, Oka Y
    • 学会等名
      Asia and Oceania Society for Comparative Endocrinology Intercongress (AOSCE)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The role of estrogen receptor β1 (Esr2a) in the negative feedback regulation of follicle stimulating hormone by 17β-Estradiol in a teleost medaka2018

    • 著者名/発表者名
      Kayo D, Kanda S, Oka Y
    • 学会等名
      Asia and Oceania Society for Comparative Endocrinology Intercongress (AOSCE)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 脊椎動物の脳下垂体におけるFSH・LH産生細胞の発現分化の進化2018

    • 著者名/発表者名
      藤森千加、松田真以子、竹内雅貴、岡良隆、神田真司
    • 学会等名
      日本動物学会第89回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 真骨魚類メダカにおけるエストロジェン受容体β1(Esr2a)を介した濾胞刺激ホルモン(FSH)のエストロジェンフィードバック機構の解析2018

    • 著者名/発表者名
      加用大地、神田真司、善方文太郎、岡良隆
    • 学会等名
      日本動物学会第89回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 繁殖可能な生理状態に同期して性行動を賦活する脳内神経メカニズムの解明2018

    • 著者名/発表者名
      富原壮真、加用大地、神田真司、岡良隆
    • 学会等名
      日本動物学会第89回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 小型の真骨魚類、メダカを対象とした17β-Estradiol投与方法の検討2018

    • 著者名/発表者名
      加用大地、神田真司、岡良隆
    • 学会等名
      第43回日本比較内分泌学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 糖タンパク質ホルモンFSH・LH・TSHの各サブユニットの発現の進化2018

    • 著者名/発表者名
      藤森千加、松田真以子、岡良隆、神田真司
    • 学会等名
      第43回日本比較内分泌学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 終神経GnRH ニューロンは幼少期特異的に活発な神経活動を示す2018

    • 著者名/発表者名
      馬谷 千恵, 岡良隆
    • 学会等名
      第41回日本神経科学学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] 遺伝子から解き明かす魚の不思議な世界2019

    • 著者名/発表者名
      神田真司(編)
    • 総ページ数
      480
    • 出版者
      一色出版
    • ISBN
      4909383077
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2018-07-25   更新日: 2025-03-27  

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