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成長初期の光環境応答性を利用した産肉性制御システムの生物学的基盤

研究課題

研究課題/領域番号 20K06366
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分42010:動物生産科学関連
研究機関九州大学

研究代表者

安尾 しのぶ  九州大学, 農学研究院, 教授 (30574719)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード季節 / 日長 / 骨格筋 / 哺乳期 / 成長 / ウシ / マウス / 体重 / アミノ酸 / 肉質
研究開始時の研究の概要

胎児期や哺乳期の飼養環境は動物個体の代謝・生理基盤に長期的な影響をもたらすため、短期間の処理で長期に及ぶ産肉性・肉質制御が可能である。本研究では、哺乳期の日長処理が黒毛和種のウシの筋・脂肪組織に及ぼす影響を解析するとともに、日長による増体速度および骨格筋の制御メカニズムについて、マウスを用いた作業仮説の検証や関連遺伝子の機能解析を行う。本研究により、哺乳期の光線管理を利用した新規家畜生産システムの基盤が築かれる。

研究成果の概要

適切な光線管理は家畜の飼養管理において重要である。本研究では、哺乳期の日長による生体調節機構を解明するため、マウスと黒毛和種のウシを用いた解析を行なった。哺乳期の日長を毎日徐々に延長する長日処理によりマウスの増体が促進された。この影響には、視床下部における成長および神経発達に関する遺伝子群が関与する可能性が示唆された。哺乳期に長日処理を行なったウシでは、短日処理群に比べて、出荷時における総枝肉重量の増加傾向が確認された。また、胸最長筋サンプルにおけるヒストン修飾の一部が、哺乳期の日長により長期的に調節されることが解明された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、哺乳期の日長処理による増体促進機序として、単なる刺激応答的な摂食やエネルギー代謝の調節ではなく、生後初期の神経回路リモデリングという長期持続可能な機序の関与を示す初の知見である。さらに、黒毛和種のウシにおいて、哺乳期における光環境の影響が出荷時まで継続し、長期的に枝肉重量やヒストン修飾を調節する可能性を示した。哺乳期の日長情報がエピジェネティックに生体に刷り込まれ、数年スパンの長期的な生体調節を担う可能性を示唆しており、光環境を利用した効率的な生産性向上技術開発への貢献が期待される。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2023 2022 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 2件、 招待講演 4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Temporal patterns of increased growth hormone secretion in mice after oral administration of L-ornithine: possible involvement of ghrelin receptors2022

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi E, Hattori A, Kurogi K, Hishida Y, Watanabe F, Furuse M, Yasuo S.
    • 雑誌名

      The Journal of Veterinary Medical Science

      巻: 84 号: 9 ページ: 1283-1287

    • DOI

      10.1292/jvms.22-0125

    • ISSN
      0916-7250, 1347-7439
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Intake of L-serine before bedtime prevents the delay of the circadian phase in real life2022

    • 著者名/発表者名
      Ohashi, M., Lee, S. I., Eto, T., Uotsu, N., Tarumizu, C., Matsuoka, S., Yasuo, S., Higuchi, S.
    • 雑誌名

      Journal of Physiological Anthropology

      巻: 41 号: 1 ページ: 31-31

    • DOI

      10.1186/s40101-022-00306-z

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of regular and irregular stimulation cycles of dexamethasone on circadian clock in NIH3T3 cells2022

    • 著者名/発表者名
      Dan Yang , Hideaki Oike, Mitsuhiro Furuse, Shinobu Yasuo
    • 雑誌名

      Chronobiology International

      巻: 39 号: 1 ページ: 97-105

    • DOI

      10.1080/07420528.2021.1977654

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spermidine resets circadian clock phase in NIH3T3 cells2021

    • 著者名/発表者名
      Dan Yang , Hideaki Oike, Mitsuhiro Furuse, Shinobu Yasuo
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 42 号: 5 ページ: 221-227

    • DOI

      10.2220/biomedres.42.221

    • NAID

      130008090738

    • ISSN
      0388-6107, 1880-313X
    • 年月日
      2021-09-21
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 時間栄養学における動物実験代替法の可能性2021

    • 著者名/発表者名
      Yang Dan、福島早記、洲崎礼記、安尾しのぶ
    • 雑誌名

      時間栄養学研究の最前線

      巻: 1 ページ: 15-22

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Photoperiodic changes in hippocampal neurogenesis and plasma metabolomic profiles in relation to depression-like behavior in mice2021

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi E, Tashiro A, Hattori A, Furuse M, Yasuo S
    • 雑誌名

      Behavioural Brain Research

      巻: 403 ページ: 113136-113136

    • DOI

      10.1016/j.bbr.2021.113136

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 肥満・メタボリックシンドロームと時間栄養学2020

    • 著者名/発表者名
      安尾しのぶ
    • 雑誌名

      アグリバイオ

      巻: 4 ページ: 13-17

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Seasonal adaptation of growth, muscle, and brain via early-life photoperiod2023

    • 著者名/発表者名
      Shinobu Yasuo
    • 学会等名
      第100回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳機能と時間栄養学2022

    • 著者名/発表者名
      安尾しのぶ
    • 学会等名
      第76回日本栄養・食糧学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 哺乳期の日長によるマウスの増体促進メカニズムおよびウシ骨格筋のエピジェネティック制御2022

    • 著者名/発表者名
      松尾涼平、黒木海斗、丸山創平、Dan Yang、Viet Phuong Tran、高井優生、大嶋雄治、後藤貴文、安尾しのぶ
    • 学会等名
      日本畜産学会第130回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 周期的な住環境変化に対する脳内遺伝子応答の網羅解析2022

    • 著者名/発表者名
      黒木海斗 、松尾涼平、洲崎礼紀、篠塚 まりな、谷口楓果、高井優生、大嶋雄治、安尾しのぶ
    • 学会等名
      日本畜産学会第130回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Internal desynchrony in mice under social jetlag-like condition2022

    • 著者名/発表者名
      Shinobu Yasuo, Saki Fukushima, Dan Yang, Hiroko Miyazaki, Daisuke Maji
    • 学会等名
      Sapporo Symposium on Biological Rhythm in 2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] オルニチンによる成長ホルモン分泌促進機序の解析2022

    • 著者名/発表者名
      黒木海斗、松尾涼平、洲崎礼紀、谷口 栄望、服部歩実、菱田幸宏、渡邊史子、古瀬充宏、安尾しのぶ
    • 学会等名
      第9回日本時間栄養学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 夜型給餌リズム下の記憶低下に対する大豆イソフラボンの改善効果2022

    • 著者名/発表者名
      丸山創平、黒木海斗、松尾涼平、青木一生、篠塚まりな、安尾しのぶ
    • 学会等名
      第9回日本時間栄養学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 哺乳期の日長によるマウスの増体促進メカニズムおよびウシ骨格筋のエピジェネティック制御2022

    • 著者名/発表者名
      松尾涼平、黒木海斗、丸山創平、Dan Yang、Viet Phuong Tran、高井優生、大嶋雄治、後藤貴文、安尾しのぶ
    • 学会等名
      第9回日本時間栄養学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 食のタイミングと脳機能:機能性成分による体内時計の保護へ向けて2022

    • 著者名/発表者名
      安尾しのぶ
    • 学会等名
      第29回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 周期的な住環境変化に対する行動解析および脳内遺伝子応答の網羅的解析2022

    • 著者名/発表者名
      黒木海斗、松尾涼平、洲崎礼紀、篠塚まりな、谷口楓果、高井優生、 大嶋雄治、安尾 しのぶ
    • 学会等名
      第29回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 夜型給餌リズム下の記憶低下に対する大豆イソフラボンの改善効果および 海馬の各種遺伝子発現に対する影響2022

    • 著者名/発表者名
      丸山創平、黒木海斗、松尾涼平、青木一生、篠塚まりな、安尾しのぶ
    • 学会等名
      第29回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 漸進的な日長の延長によるマウスの増体促進および哺乳期の日長によるウシ骨格筋のエピジェネティック制御2022

    • 著者名/発表者名
      松尾涼平、黒木海斗、丸山創平、Dan Yang、Viet Phuong Tran、高井優生、大嶋雄治、後藤貴文、安尾しのぶ
    • 学会等名
      第29回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 食事リズムによる体内時計調節とアンチエイジング2022

    • 著者名/発表者名
      安尾しのぶ
    • 学会等名
      第4回日本抗加齢医学会 九州地方会学術総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 体内時計と環境リズムの関係から切り拓くアンチエイジングの可能性2021

    • 著者名/発表者名
      安尾しのぶ、福島早記、Dan Yang、宮崎裕子、間地大輔
    • 学会等名
      第21回日本抗加齢医学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Establishment of cellular jet lag model and search for nutrients that modulate circadian phase2021

    • 著者名/発表者名
      Dan Yang, Hideaki Oike, Mitsuhiro Furuse, Shinobu Yasuo
    • 学会等名
      5th Asian Forum on Chronobiology
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Establishment of cellular jet lag model and identification of spermidine as a potent modulator of circadian clock phase in NIH3T3 cells2021

    • 著者名/発表者名
      Dan Yang, Hideaki Oike, Mitsuhiro Furuse, Shinobu Yasuo
    • 学会等名
      第9回日本時間栄養学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 社会的時差ぼけ様条件下の中高齢マウスにおける概日時計の内的脱同調2021

    • 著者名/発表者名
      福島早記、大坪駿、柴田健児、黒木海斗、宮﨑裕子、間地大輔、古瀬充宏、安尾しのぶ
    • 学会等名
      第28回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Spermidine resets circadian clock phase in vitro2021

    • 著者名/発表者名
      Dan Yang, Hideaki Oike, Mitsuhiro Furuse, Shinobu Yasuo
    • 学会等名
      第28回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 明暗周期の乱れや週サイクルの環境エンリッチメントが中高齢マウスに及ぼす影響2020

    • 著者名/発表者名
      福島早記、Dan Yang、谷口栄望、服部歩実、宮﨑裕子、間地大輔、古瀬充宏、安尾しのぶ
    • 学会等名
      第27回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Interaction effect of regular and irregular stimulation cycles of dexamethasone and insulin on circadian clock in NIH3T3 cells2020

    • 著者名/発表者名
      Dan Yang, Hideaki Oike, Mitsuhiro Furuse, Shinobu Yasuo
    • 学会等名
      第27回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 時間制限給餌による恒明条件下の短期記憶低下の改善2020

    • 著者名/発表者名
      大坪駿、柴田健児、福島早記、古瀬充宏、安尾しのぶ
    • 学会等名
      第7回日本時間栄養学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [備考] 九州大学大学院農学研究院 代謝・行動制御学ホームページ

    • URL

      http://www.agr.kyushu-u.ac.jp/lab/lrmb/

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2020 実施状況報告書
  • [備考] 九州大学大学院農学研究院 代謝・行動制御学ホームページ

    • URL

      http://www.agr.kyushu-u.ac.jp/lab/lrmb/

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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