| 研究課題/領域番号 |
19K06238
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
田角 聡志 鹿児島大学, 農水産獣医学域水産学系, 准教授 (90359646)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 宿主認識 / 寄生虫 / 糖鎖 |
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| 研究実績の概要 |
昨年度に引き続き、フコシルトランスフェラーゼ遺伝子の機能を欠失したクサフグ家系の作出を行った。具体的には、クサフグ受精卵にCRISPR/Cas9法を適用して、新たな家系の作出を行った（19年度CRISPR F0クサフグ）。これに加えて、昨年度作出した家系（20年度CRISPR F0クサフグ）のうち、成熟オスより得られた精子を凍結保存し、一部を野生型クサフグの卵に授精させ、CRISPR F1クサフグ家系の作出を行った。これらの家系はいずれも、現在飼育を継続しており、順次変異体のスクリーニングを行っているところである。
また、寄生虫であるエラムシ側の宿主認識に関与する分子を同定する端緒として、エラムシ孵化幼生からRNAを抽出し、次世代シーケンサーによるリードの取得を行った。現在、de novoアッセンブリおよびそれ以降の解析を進めているところである。
これらに加えて、エラムシと同じく単生類の寄生虫で、ブリ類を宿主とするハダムシについての研究も開始した。ハダムシ（Neobenedenia girellae）に対する感受性は、ブリ類の中でも種間差があり、カンパチの方がブリよりも高いことが知られている。これまでのエラムシ-フグ類の研究結果に基づき、ブリ類においても感染組織である体表において存在する糖鎖の組成に違いがあるのではないかと考え、レクチン染色による比較を行った。その結果、ブリの体表面はUEAI陽性であったが、カンパチは陰性であった。すなわち、感受性の低い種は高い種と比べてL-フコースの存在量が多いことが示された。この結果はトラフグとクサフグの場合と同様であった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
昨年度来、フコシルトランスフェラーゼの機能を欠損した家系の作出に取り組んでいるところであるが、F1世代の作出および新たなF0世代の作出まで完了している。これらの変異体のスクリーニングは年度内には完了できなかったが、今現在進めている最中で、成熟期の初夏までには完了する予定である。F1世代のオス個体の中には、今年度中に成熟に至るものが出現すると考えられるため、得られた精子を凍結保存するとともに、野生型メス由来の卵に人工授精することでF2世代を作出し、これらを用いた感染実験を年度内に実施可能である。
また、ブリ類のハダムシの研究にも着手した。こちらについても、ハダムシへの感受性の異なる種間において、感染組織である皮膚の表面に存在する糖鎖の種類に違いがあることを見出しており、単生類の魚類寄生虫の宿主認識機構に関する将来の研究につながる成果を上げることができた。
以上のことから、おおむね順調に進展していると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
今年度成熟したF1オスから採精し、凍結保存する。一部を野生型メスとを掛け合わせ、F2世代の作出を行う。放精しなかった変異導入個体のうち数個体からは鰓を摘出し、RT-PCRによってフコシルトランスフェラーゼ遺伝子の発現量を調べるとともに、レクチン染色によってL-フコースの存在量を調べる。もしF1世代でこれらの存在量の減少が確認できた場合、年度末までに作出したF2世代の一部を用いてエラムシ孵化幼生による感染実験を行う。L-フコースの存在量に変化がない場合、飼育を継続し、将来的に両アリルに変異をもつ個体の作出へとつなげる予定である。
ブリ類に関しては、先行研究に倣って、体表抽出液を固化したプラスチックプレート上での孵化幼生の吸着・脱繊毛の様子を調べる。先行研究では検討されていなかった、ブリとカンパチの抽出液に対する反応の違いを調べることによって、宿主認識機構解明のためのさらなる情報を集める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
年度内に新型コロナウイルス感染症の影響が軽減することを見越して、学会参加のための旅費を計上していた。しかし、実際にはさらに影響が広がったため移動制限がかかり、旅費を使用することができなくなってしまった。その分は物品費、主に実験魚の飼育設備を充実させることに使用する予定である。
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