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月齢応答機構の解明に向けたモデル細胞の創出

研究課題

研究課題/領域番号 18K19348
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
研究機関早稲田大学

研究代表者

岡野 俊行  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (40272471)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワード生物時計 / 概月時計 / 光受容 / 月光応答 / 生物リズム / 同調産卵
研究成果の概要

フグやアイゴといった魚類は、月齢に依存した産卵行動を示す。光生物学および時間生物分野において、月齢応答の仕組みは未だ不明である。この分子機構を解明するためには、月光に応答する細胞株を確立し、月光応答性と概月性の有無を調べることが重要である。そこで本研究では、明るさと明期時間帯が複雑に変化する月光を再現する人工月光装置を作製し、その下でフグ培養細胞や魚個体を維持し、概日時計遺伝子等の光応答性を調べ、フグ眼球由来の細胞が月光応答機構のモデルとして使用できることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

この20年の間に概日時計の仕組みが次々と解明された。それに比べて、フグやアイゴの産卵に見られる2週間あるいは1月周期性の分子機構は不明である。これを明らかにするためには、月光に応答する細胞を用いて、長期間に渡り遺伝子発現変動を調べる系の確立が重要であった。本研究では、Fugu Eye細胞が、その第一歩となるモデルとして利用できる可能性を示した。本研究の成果は、将来的にはフグの産卵を制御し、より効率的な養殖や育種につながる可能性がある。

報告書

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

    (17件)

すべて 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Yuya Saratani, Yuki Takeuchi, Keiko Okano and Toshiyuki Okano2020

    • 著者名/発表者名
      Clock gene expression in the eye exhibits circadian oscillation and light responsiveness but is not necessary for nocturnal locomotor activity of Japanese loach, Misgurnus anguillicaudatus
    • 雑誌名

      Zoological Science

      巻: 37 号: 2 ページ: 177-192

    • DOI

      10.2108/zs190110

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A photoperiodic time measurement served by the biphasic expression of Cryptochrome1ab in the zebrafish eye2020

    • 著者名/発表者名
      Keiko Okano, Yuya Saratani, Ayumi Tamasawa, Yosuke Shoji, Riko Toda, Toshiyuki Okano
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 5056-5056

    • DOI

      10.1038/s41598-020-61877-4

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] THETA system allows one-step isolation of tagged proteins through temperature-dependent protein-peptide interaction2019

    • 著者名/発表者名
      Kota Miura, Yusuke Tsuji, Hiromasa Mitsui, Takuya Oshima, Yosei Noshi, Yudai Arisawa, Keiko Okano and Toshiyuki Okano
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 2 号: 1 ページ: 207-207

    • DOI

      10.1038/s42003-019-0457-8

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Moonlight controls lunar-phase-dependency and regular oscillation of clock gene expressions in a lunar-synchronized spawner fish, Goldlined spinefoot2018

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi Yuki、Kabutomori Ryo、Yamauchi Chihiro、Miyagi Hitomi、Takemura Akihiro、Okano Keiko、Okano Toshiyuki
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1 ページ: 6208-6208

    • DOI

      10.1038/s41598-018-24538-1

    • 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
  • [学会発表] VERTEBRATE CRYPTCHROMES: MULTIPLE ROLES IN PHOTORECEPTION, PHOTOPERIODIC TIME MEASUREMENT, AND MAGNETORECEPTION2019

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Okano
    • 学会等名
      17th International Congress on Photobiology and 18th Congress of the European Society for Photobiology
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 魚類の時計遺伝子は多様な光環境変化を捉えるために機能分化している2019

    • 著者名/発表者名
      岡野俊行
    • 学会等名
      第26回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ゼブラフィッシュ眼球における時計遺伝子の日長応答性2019

    • 著者名/発表者名
      東海林洋輔,岡野恵子,更谷有哉,岡野俊行
    • 学会等名
      日本動物学会第90回大阪大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Fugu Eye細胞への人工月光照射は時計遺伝子発現に影響を与える2019

    • 著者名/発表者名
      永野杜、岡野恵子、岡野俊行
    • 学会等名
      第26回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 薄明期模倣光源を用いた小型魚類の比較行動解析2019

    • 著者名/発表者名
      更谷有哉、岡野恵子、青木友悟、岡野俊行
    • 学会等名
      異分野融合による次世代光生物学研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Photic regulation of locomotor activity of Cobitidae fish, Japanese loach (Misgurnus anguillicaudatus)2019

    • 著者名/発表者名
      Yuya Saratani, Keiko Okano, Tomonori Aoki, Toshiyuki Okano
    • 学会等名
      17th International Congress on Photobiology and 18th Congress of the European Society for Photobiology
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 月光照射装置の作製とトラフグ培養細胞の時計遺伝子発現に対する人工月光の影響2018

    • 著者名/発表者名
      永野杜、岡野恵子、岡野俊行
    • 学会等名
      第20回日本光生物学協会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Day length-dependent expression of Cry1b in the zebrafish eye2018

    • 著者名/発表者名
      Yosuke SHOJI, Keiko OKANO, Yuya SARATANI, Toshiyuki OKANO
    • 学会等名
      日本比較生理生化学会第40回神戸大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Locomotor activity of Japanese loach (Misgurnus anguillicaudatus) is regulated by environmental light2018

    • 著者名/発表者名
      Yuya SARATANI, Yuki TAKEUCHI, Keiko OKANO, Toshiyuki OKANO
    • 学会等名
      日本比較生理生化学会第40回神戸大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] トラフグ眼球由来の培養細胞は月光に応答する2018

    • 著者名/発表者名
      岡野恵子、永野杜、岡野俊行
    • 学会等名
      日本動物学会第89回札幌大会(代替大会)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ドジョウの行動制御メカニズム解明に向けたトランスクリプトームおよび遺伝子発現解析2018

    • 著者名/発表者名
      更谷有哉、竹内悠記、岡野恵子、岡野俊行
    • 学会等名
      日本動物学会第89回札幌大会(代替大会)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ゼブラフィッシュにおける日長依存的な遺伝子発現制御機構の解析2018

    • 著者名/発表者名
      東海林洋輔、岡野恵子、更谷有哉、岡野俊行
    • 学会等名
      日本動物学会第89回札幌大会(代替大会)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 月齢認識機構に関する研究

    • URL

      http://www.okano.sci.waseda.ac.jp/research.html#content_bg

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-07-25   更新日: 2021-02-19  

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