不完全変態昆虫の概日時計振動機構とその機能の解析

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19370029
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 動物生理・行動
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 富岡 憲治 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (30136163)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: 概日リズム / 光周性 / 体内時計 / 時計遺伝子 / RNAi

研究概要

不完全変態昆虫であるコロオギおよびシミの概日時計発振の仕組みを分子レベルで解析し、ハエなど完全変態昆虫と同様に遺伝子の周期的発現がリズムの発振にかかわるが、時計遺伝子cycle、timelessなどの役割の解析から、その振動機構は完全変態昆虫よりも脊椎動物に類似することが示唆された。一方、概日時計が光周測時機構に不可欠であること、また、光周受容にはオプシン系が関わることも明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Pigment-dispersing factor affects circadian molecular oscillations in the cricket Gryllus bimaculatus. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hassaneen E., Sallam A. E.-D., Abo-Ghalia A., Moriyama Y., Tomioka K.
  • 雑誌名: Entomological Science in press
• [雑誌論文] Pigment-dispersing factor affects nocturnal activity rhythms, photic entrainment and the free-running period of the circadian clock in the cricket Gryllus bimaculatus. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hassaneen E, Sallam AE, Abo-Ghalia A, Moriyama Y, Karpova SG, Abdelsalam S, Matsushima A, Shimohigashi Y, Tomioka K
  • 雑誌名: Journal of Biological Rhythms 26 ページ: 3-13
• [雑誌論文] Temperature entrainment of the circadian cuticle deposition rhythm in Drosophila melanogaster. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito C, Goto SG, Tomioka K, Numata H
  • 雑誌名: Journal of Biological Rhythms 26 ページ: 3-13
• [雑誌論文] A comparative view of insect circadian clock systems. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomioka K, Matsumoto A
  • 雑誌名: Cellular and Molecular Life Sciences 67 ページ: 1397-1406
• [雑誌論文] Circadian oscillations outside the optic lobe in the cricket Gryllus bimaculatus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Uryu O, Tomioka K
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 56 ページ: 1284-1290
• [雑誌論文] Molecular cloning and functional analysis of the clock genes, Clock and cycle, in the firebrat Thermobia domestica. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kamae Y, Tanaka F, Tomioka K
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 56 ページ: 1291-1299
• [雑誌論文] RNA interference of timeless gene does not disrupt circadian locomotor rhythms in the cricket Gryllus bimaculatus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Danbara Y, Sakamoto T, Uryu O, Tomioka K
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 56 ページ: 1738-1745
• [雑誌論文] The clock gene period plays an essential role in photoperiodic control of nymphal development in the cricket Modicogryllus siamensis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto T, Uryu O, Tomioka K
  • 雑誌名: Journal of Biological Rhythms 24 ページ: 379-390
• [雑誌論文] RNA interference is a powerful tool for chronobiological study in the cricket. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomioka K, Sakamoto T, Moriyama Y
  • 雑誌名: Sleep and Biological Rhythms 7 ページ: 144-151
• [雑誌論文] RNA interference of the clock gene period disrupts circadian rhythms in the cricket Gryllus bimaculatus. (2008)
  • 著者名/発表者名: Moriyama Y, Sakamoto T, Karpova SG, Matsumoto A, Noji S, Tomioka K
  • 雑誌名: Journal of Biological Rhythms 23 ページ: 308-318
• [学会発表] (2010) How does the morning oscillator track dawn and the evening oscillator dusk? (2010)
  • 著者名/発表者名: 富岡憲治
  • 学会等名: Lorentz Center Workshop
  • 発表場所: Leiden, Netherland
  • 年月日: 20100816-20100820
• [学会発表] (2010) Is the Drosophila's clock a general model for insects? (2010)
  • 著者名/発表者名: 富岡憲治
  • 学会等名: Lorentz Center Workshop
  • 発表場所: Leiden, Netherland
  • 年月日: 20100816-20100820
• [学会発表] (2010)フタホシコオロギ雌活動リズムの交尾による変調機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 薮内まゆ子、高尾智、富岡憲治
  • 学会等名: 第17回日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2010-11-21
• [学会発表] (2010)マダラシミ時計遺伝子のcDNAクローニングとRNA干渉による機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鎌江優一、富岡憲治
  • 学会等名: 第17回日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2010-11-21
• [学会発表] (2010)フタホシコオロギ活動リズム制御におけるPDFの役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: ハサニーン・イーハブ、守山禎之、富岡憲治
  • 学会等名: 日本動物学会第81回大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] (2010)フタホシコオロギ視葉外組織における時計遺伝子発現リズムの後胚発生 (2010)
  • 著者名/発表者名: 瓜生央大、富岡憲治
  • 学会等名: 日本動物学会第81回大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] (2010)タンボコオロギ幼虫発育の光周反応における光周受容系の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 竹本早希・瓜生央大・富岡憲治
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第32回大会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2010-07-19
• [学会発表] (2010)コオロギ概日時計の光リセット機構の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 守山禎之・富岡憲治
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第32回大会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2010-07-17
• [学会発表] (2010)交尾に伴う雌コオロギ活動リズムの変調機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高尾智・富岡憲治
  • 学会等名: 日本動物学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 山口市
  • 年月日: 2010-05-16
• [学会発表] (2010)マダラシミ時計遺伝子cycleのcDNAクローニングと機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鎌江優一・富岡憲治
  • 学会等名: 日本動物学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 山口市
  • 年月日: 2010-05-16
• [学会発表] (2009) Dissection of the cricket circadian system with molecular tools. (2009)
  • 著者名/発表者名: 富岡憲治
  • 学会等名: International Symposium on Biological Rhythm, Joint Symposium on Photonic Bioimaging.
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 20090801-20090804
• [学会発表] (2009) Functional analysis of the clock gene period and Clock with RNA intereference in the cricket Gryllus bimaculatus. (2009)
  • 著者名/発表者名: Moriyama Y, Sakamoto T, Tomioka K
  • 学会等名: International Symposium on Biological Rhythm, Joint Symposium on Photonic Bioimaging.
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 20090801-20090804
• [学会発表] (2008) period gene plays a role in circadian rhythm and photoperiodism in crickets. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomioka K, Moriyama Y, Sakamoto T
  • 学会等名: XXIII International Congress of Entomology.
  • 発表場所: Durban, South Africa
  • 年月日: 20080706-20080712
• [学会発表] 時計遺伝子RNA干渉によるフタホシコオロギperiod遺伝子の機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 守山禎之・富岡憲治
  • 学会等名: 第79回日本動物学会大会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2008-09-06
• [学会発表] 時計遺伝子RNA干渉によるフタホシコオロギ成虫の概日時計の停止 (2007)
  • 著者名/発表者名: 守山禎之・富岡憲治
  • 学会等名: 第78回日本動物学会大会
  • 発表場所: 弘前市
  • 年月日: 2007-09-23
• [図書] 昆虫の体内時計、動物の多様な生き方1見える光,見えない光、動物と光のかかわり(寺北明久、蟻川謙太郎編) (2009)
  • 著者名/発表者名: 富岡憲治
  • 総ページ数: 174-192
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 昆虫の時計遺伝子と光周性、光周性の分子生物学(海老原史樹文、井澤毅編) (2009)
  • 著者名/発表者名: 富岡憲治
  • 総ページ数: 112-119
  • 出版者: シュプリンガー・ジャパン
• [図書] 虫の脳に組み込まれた時計の謎(昆虫はスーパー脳)(山口恒夫監修) (2008)
  • 著者名/発表者名: 富岡憲治
  • 総ページ数: 159-184
  • 出版者: 技術評論社
• [図書] 昆虫ミメティクスエヌ・ティー・エス (2008)
  • 著者名/発表者名: 富岡憲治
  • 総ページ数: 438-444
  • 出版者: 概日時計の神経機構
• [図書] 概日リズムの生理(21世紀の動物科学第9巻動物の感覚とリズム)(七田芳則、深田吉孝編) (2007)
  • 著者名/発表者名: 富岡憲治
  • 総ページ数: 102-125
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.biol.okayama-u.ac.jp/tomioka1/top.html