ヌタウナギの体液ホメオスタシス：体液調節能力はどこから来たか？

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17H06876
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 形態・構造
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 山口 陽子 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 特任助教 (70801827)
• 研究期間 (年度): 2017-08-25 – 2019-03-31
• キーワード: ヌタウナギ / 環境適応 / 体液調節 / 内分泌系 / 腎臓 / 筋肉 / アミノ酸

研究成果の概要

我々ヒトを含む脊椎動物は、体液イオン組成と浸透圧を常に海水の1/3程度に維持する優れた能力を持つ。本研究では我々の体液調節能力の起源と進化を探るため、現生脊椎動物で最も早くに分岐した円口類のヌタウナギに着目した。本種は鰓や腎臓などの体液調節器官を持つが、海産無脊椎動物と同様、体液は海水とほぼ同組成である。飼育実験とRNA-Seq解析の結果、ヌタウナギにも既知の体液調節関連分子が存在するが、積極的な塩類調節は行わないことが分かった。一方で、本種ではアミノ酸を利用した細胞単位での体液調節が重要であり、腎臓がこれを補助することが示唆された。

自由記述の分野

比較内分泌学

研究成果の学術的意義や社会的意義

ヌタウナギは進化上重要な位置を占める生物だが、生理学研究はきわめて遅れている。本研究では、ヌタウナギの鰓・腎機能の分子基盤について、初めて網羅的なデータを得ることができた。これは、近年ゲノム配列情報が公開されたこととあわせ、本種を「生理学研究の新たなモデル生物」として確立する第一歩となる成果である。また、ヌタウナギの体液調節戦略において、魚介類の旨味成分として知られるアミノ酸が重要であることが示唆された。将来的には、本研究成果の水産分野への応用も期待される。