| 研究課題/領域番号 |
19H03052
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40040:水圏生命科学関連
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
北野 健 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (40336219)
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| 研究分担者 |
中村 將 一般財団法人沖縄美ら島財団(総合研究センター), 総合研究センター 動物研究室, 参与 (10101734)
稲葉 博之 愛知県水産試験場, 内水面漁業研究所, 主任 (60790293)
井尻 成保 北海道大学, 水産科学研究院, 准教授 (90425421)
野津 了 一般財団法人沖縄美ら島財団(総合研究センター), 総合研究センター 動物研究室, 主任研究員 (70774397)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2020年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2019年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
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| キーワード | コルチゾル / 環境依存的性決定 / メダカ / ミツボシキュウセン / ウナギ / 性決定 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
多くの水産魚種は、遺伝的な性決定システムだけではなく、環境依存的な性決定システムを保持していることが知られている。近年、研究代表者らは、ヒラメとメダカを用いて、コルチゾルが温度依存的な性決定に深く関与し、このホルモンがエストロゲン合成酵素の遺伝子発現を抑制することで雄化を引き起こすことを見出した。しかしながら、この分子機構の全貌や、温度以外の環境依存的性決定におけるコルチゾルの関与は分かっていない。そこで本研究では、この分子機構を解明するのと同時に、温度以外の環境依存的性決定を行う魚種を用いたこのシステムの普遍性解析等を行い、新たな性統御技術の開発に寄与することで水産業に貢献する。
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| 研究成果の概要 |
メダカはXX-XY型の性決定システムをもつが、高温ストレスによりコルチゾル量が上昇し、XXメダカが雄化することが知られている。最近、我々は、高温やコルチゾル処理により核内受容体であるPPARαシグナリングが活性化することをRNA-seq解析により見出した。そこで本研究では、PPARαノックアウト(KO)メダカを作製して、その表現型を解析した。その結果、このKOのXXメダカは、コルチゾルやPPARα活性化剤処理により全く雄化しなかったことから、コルチゾルによる雄化におけるPPARαの関与が示唆された。さらに、性転換魚やウナギについても、コルチゾルやPPARαが性転換に関与するかどうか調査した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヒラメ等の養殖においては、雄よりも雌の方が成長が速い等の理由により、雌だけを作る性統御の技術開発が求められている。しかしながら、ヒラメの遺伝的雌は高温ストレス等により雄化するため、完全な性統御が行えないのが現状である。本研究では、温度依存的性決定にコルチゾルが関与することを初めて明らかにし、このホルモンの合成経路や雄化誘導経路について解析した。これらの研究成果は、安定した性統御が困難な環境依存的性決定を持つ魚種における画期的な性統御法となりうる。
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