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ディジェネリン型メカノ受容体DEG-1を介した温度受容と低温耐性制御

研究課題

研究課題/領域番号 21K19279
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
研究機関甲南大学

研究代表者

久原 篤  甲南大学, 理工学部, 教授 (00402412)

研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023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)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードC. elegans / 低温耐性 / 線虫 / 温度受容体 / DEG/ENaC / 線虫C. eleagns / 温度受容 / 温度順化 / メカノ受容体 / トランスクリプトーム解析
研究開始時の研究の概要

温度は生体の生存と繁栄に関わる重要な環境情報である。本研究では生命科学研究のモデル実験動物である線虫C. エレガンスが示す低温耐性を利用して、温度受容の分子機構に関わる新しい原理を見つけることを目的としている。接触刺激などのメカノ刺激を受け取るメカノ受容体であるDEG-1が温度受容に関わることを近年見つけたため、DEG-1以外のメカノ受容体やそれらの制御因子にも注目し、温度応答や低温耐性への関与を調べる。温度応答に影響を与えるDEG-1以外のDEG/ENaCが見つかってきた場合は、生理学的にDEG-1と共同して温度受容に関与するかを解析する。新規の温度受容体が見つかれば同時に解析を進める。

研究成果の概要

温度は生体の生存と繁栄に関わる重要な環境情報のひとつである。本研究では、線虫C. elegansが示す温度応答のひとつである低温耐性を実験系として、温度受容の分子機構に関わる新しい原理の同定を目的とした解析を進めた。特に、近年同定した新規温度受容体であるDEG/ENaC DEG-1を起点として、温度受容に関わる新規の分子の同定した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ヒトを含む高等動物においてもDEG/ENaCは存在し、ヒトのMDEGも温度受容に関わることを以前に発表した。そのため、本研究で見つかってきた新たな温度受容体やその関連分子の解析を発展させることで、ヒトを含む動物の温度受容や温度関連疾患の原因解明に繋がることが期待される。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 6件、 招待講演 6件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] カリフォルニア大学(米国)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] G protein-coupled receptor-based thermosensation determines temperature acclimatization of Caenorhabditis elegans2024

    • 著者名/発表者名
      Ohnishi Kohei、Sokabe Takaaki、Miura Toru、Tominaga Makoto、Ohta Akane、Kuhara Atsushi
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 15 号: 1 ページ: 1660-1660

    • DOI

      10.1038/s41467-024-46042-z

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Screening for cold tolerance genes in C. elegans, whose expressions are affected by anticancer drugs camptothecin and leptomycin B2024

    • 著者名/発表者名
      Okahata Misaki、Sawada Natsumi、Nakao Kenji、Ohta Akane、Kuhara Atsushi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 14 号: 1 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1038/s41598-024-55794-z

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Temperature acclimation: Temperature shift induces system conversion to cold tolerance in C. elegans2023

    • 著者名/発表者名
      Ohta Akane、Yamashiro Serina、Kuhara Atsushi
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 194 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1016/j.neures.2023.04.005

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TRPチャネル以外の温度受容体  線虫から見つかってきた新たな温度受容メカニズム2023

    • 著者名/発表者名
      大西康平, 太田茜, 久原篤
    • 雑誌名

      生物の科学 遺伝, [特集]温度・機械刺激受容の最前線

      巻: 78 ページ: 105-111

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular physiology regulating cold tolerance and acclimation of <i>Caenorhabditis elegans</i>2022

    • 著者名/発表者名
      OKAHATA Misaki、MOTOMURA Haruka、OHTA Akane、KUHARA Atsushi
    • 雑誌名

      Proceedings of the Japan Academy. Ser. B: Physical and Biological Sciences

      巻: 98 号: 3 ページ: 126-139

    • DOI

      10.2183/pjab.98.009

    • ISSN
      0386-2208, 1349-2896
    • 年月日
      2022-03-11
    • 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] Head-tail-head neural wiring underlies gut fat storage in Caenorhabditis elegans temperature acclimation2022

    • 著者名/発表者名
      Motomura Haruka、Ioroi Makoto、Murakami Kazutoshi、Kuhara Atsushi、Ohta Akane
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 119 号: 32 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1073/pnas.2203121119

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Anticancer drugs affect temperature signaling and epigenetic factors in the cold tolerance of Caenorhabditis elegans2022

    • 著者名/発表者名
      Okahata Misaki、Sawada Natsumi、Nakao Kenji、Ohta Akane、Kuhara Atsushi
    • 雑誌名

      Research Square

      巻: ND

    • DOI

      10.21203/rs.3.rs-2261648/v1

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Imaging and manipulation of temperature response of nerve cells in brain-gut interaction underlying cold tolerance2021

    • 著者名/発表者名
      Fukumoto A., Okahata M., Motomura H., Ohta A., Kuhara A.
    • 雑誌名

      アグリバイオ

      巻: 5 ページ: 55-61

    • NAID

      40022631164

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 新型コロナウイルス感染拡大状況下での年会2021

    • 著者名/発表者名
      Okahata M., Kuhara A
    • 雑誌名

      生物物理

      巻: 61 号: 1 ページ: 001-001

    • DOI

      10.2142/biophys.61.001

    • NAID

      130007976670

    • ISSN
      0582-4052, 1347-4219
    • 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
  • [学会発表] Regulation of cold tolerance by temperature-sensitive DEG/ENaC, DEG-1 and UNC-82023

    • 著者名/発表者名
      Yuki Sato, Akane Ohta, Akira Kawanabe, Yuichiro Fujiwara, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      分子生物学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of a GPCR STR involved in temperature acclimation of C. elegans2023

    • 著者名/発表者名
      Tomoka Sakaguchi, Kohei Ohnishi, Tohru Miura, Akane Ohta, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      分子生物学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Thermosensitive G protein-coupled receptor regulates temperature acclimatization of C. elegans2023

    • 著者名/発表者名
      Kohei Ohnishi, Takaaki Sokabe, Toru Miura, Makoto Tominaga, Akane Ohta, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      比較生理生化学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] DEG/ENaC 型メカノレセプターは線虫C. elegansの低温耐性と温度受容に関与する2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤夕希, 太田茜, 川鍋陽, 藤原祐一郎, 久原篤
    • 学会等名
      動物学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] DEG/ENaC 型メカノレセプターは線虫の温度受容や低温耐性に関与する2023

    • 著者名/発表者名
      佐藤夕希, 太田茜, 川鍋陽, 藤原祐一郎, 久原篤
    • 学会等名
      線虫の未来を創る会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] GPCR SRH-mediated thermoensation is required for C. elegans temperature acclimatization2023

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kuhara, Kohei Ohnishi, Takaaki Sokabe, Toru Miura, Makoto Tominaga, Akane Ohta
    • 学会等名
      神経科学学会年会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Functional analysis of the DEG/ENaC-type thermoreceptor complex involved in cold tolerance of C. elegans2023

    • 著者名/発表者名
      Yuki Sato, Akane Ohta, Akira Kawanabe, Yuichiro Fujiwara, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      神経科学学会年会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Temperature sensation and gut fat storage in cold acclimation of C. elegans2023

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kuhara, Akane Ohta
    • 学会等名
      The 8th Diabetes Research Innovation Symposium 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] GPCR-mediated thermoensation and iron transport via SLCR are required for C. elegans cold tolerance2023

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kuhara, Kohei Ohnishi, Serina Yamashiro, Takaaki Sokabe, Haruka Motomura, Toru Miura, Makoto Tominaga, Akane Ohta
    • 学会等名
      International Symposium on Mechanobiology for Human Health
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A new candidate of thermoreceptor in cold tolerance of C. elegans2022

    • 著者名/発表者名
      Chinatsu Morimoto, Chie Miyazaki, Kohei Ohnishi, Tohru Miura, Akane Ohta, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      分子生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Isolation of novel gene involved in cold tolerance and measurement of thermosensory activity depending on cultivation temperature2022

    • 著者名/発表者名
      Sana Murakami, Misaki Okahata, Akane Ohta, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      分子生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Screen for new genes required for temperature acclimation and thermal-memory in thermosensory neuron of C. elegans2022

    • 著者名/発表者名
      Sana Murakami, Misaki Okahata, Akane Ohta, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      11th International Tunicate Meeting (11ITM)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] DEG/ENaC and GPCR-mediated temperature sensation required for cold tolerance in C. elegans2022

    • 著者名/発表者名
      Akane Ohta, Kohei Ohnishi, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      11th International Tunicate Meeting (11ITM)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Screen for novel genes involved in temperature acclimation and sensitivity control of thermosensory neuron dependent on cultivating temperature2022

    • 著者名/発表者名
      Sana Murakami, Misaki Okahata, Akane Ohta, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      Neuro2022 (第45回 日本神経科学大会)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Identification of DEG/ENaC and GPCR temperature receptors underlying cold tolerance in Caenorhabditis elegans2022

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kuhara, Kohei Ohnishi, Akane Ohta
    • 学会等名
      Neuro2022 (第45回 日本神経科学大会)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 動物と植物の温度耐性に共通して関わるスプライソソーム因子AQRの解析2022

    • 著者名/発表者名
      佐藤夕希, 美馬 直, 礒野一帆, 太治輝昭, 太田茜, 久原篤
    • 学会等名
      第2回日本遺伝学会春の分科会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 線虫の低温耐性における転写伸長因子TCEB-3の機能細胞解析2022

    • 著者名/発表者名
      寺西宏顕, 井関 敏啓, 高垣菜式, 水口洋平, 豊田敦, 太田茜, 久原篤
    • 学会等名
      第2回日本遺伝学会春の分科会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Nervous-gut system coordinates temperature acclimation in C. elegans2022

    • 著者名/発表者名
      Akane Ohta, Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      the TARA international online symposium
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular-neurogenetics of temperature response in animal2021

    • 著者名/発表者名
      久原篤、太田茜
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Identification of novel temperature receptor isolated from cold tolerance and acclimation of C. elegans2021

    • 著者名/発表者名
      久原篤、太田茜
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Analysis of splicing factor AQR that is involved in temperature tolerance and responsible gene for abnormal cold tolerance in C. elegans2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤夕希, 美馬 直, 礒野一帆, 太治輝昭, 太田茜, 久原篤
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 動物の低温耐性の研究における今後の発展に向け2021

    • 著者名/発表者名
      久原篤
    • 学会等名
      第74回 甲南大学総合研究所公開講演会、異分野融合研究セミナー
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Neuronal transcription elongation factor TCEB-3 positively regulates cold tolerance in C elegans2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Teranishi,Toshihiro Iseki, Natsune Takagaki, Yohei Minakuchi, Atsushi Toyoda,Akane Ohta,Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      第44回日本神経科学大会、第1回 CJK 国際会議(The 1st China-Japan-Korea International Meeting)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Transcription elongation factor, elongin TCEB-3, positively controls cold tolerance2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Teranishi,Toshihiro Iseki, Natsune Takagaki, Yohei Minakuchi, Atsushi Toyoda,Akane Ohta,Atsushi Kuhara
    • 学会等名
      23th C. elegans International conference
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 線虫C. elegansの温度耐性におけるDEG/ENaCおよびAQRの関与2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤夕希, 礒野一帆, 太治輝昭, 太田茜, 久原篤
    • 学会等名
      動物学会近畿支部会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 温度刺激による生体応答ダイナミクス (p47-55を担当 環境温度ストレスによる生体応答)2023

    • 著者名/発表者名
      山城芹奈, 太田茜, 久原篤
    • 総ページ数
      337
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [備考] 久原研究室ホームページ

    • URL

      http://kuharan.com/index.html

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実施状況報告書
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      http://kuharan.com/index.html&#8232;

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2021-07-13   更新日: 2025-01-30  

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