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2021 年度 実績報告書

カイアシ類は多価不飽和脂肪酸の一次生産者として機能するか?

研究課題

研究課題/領域番号 19K15908
研究機関東京海洋大学

研究代表者

壁谷 尚樹  東京海洋大学, 学術研究院, 助教 (90758731)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード多価不飽和脂肪酸 / カイアシ / DHA / EPA / 安定同位体 / 不飽和化酵素 / 鎖長延長酵素 / 生合成
研究実績の概要

令和3年度はまず、Cyclopoida目に属するカイアシの一種を対象とした各種多価不飽和脂肪酸(PUFA)生合成酵素遺伝子の単離およびその機能解析を進めた。まず、当該種の高精度トランスクリプトームデータベースを構築し、相同性検索によりPUFA生合成に関わる各種不飽和化酵素遺伝子および鎖長延長酵素遺伝子配列の網羅的単離を行った。続いて、これら遺伝子配列を出芽酵母に発現させることで、その機能を解析した。その結果、本種は前年度までに解析したHarpacticoida目カイアシであるTigriopus californicusやPlatychelipus littoralisとは異なるPUFA生合成経路を有することが明らかとなり、カイアシ類のPUFA生合成経路は高度に多様化していることが強く示唆された。続いて、前年度から検討を重ねていたリポソームによる安定同位体標識脂肪酸の封入および、カイアシ類への投与を行った。本手法によりT. californicusに安定同位体標識オレイン酸を取り込ませることに成功し、液体クロマトグラフィー質量分析法により安定同位体比を解析することで取り込まれたオレイン酸がEPAおよびDHAまで代謝されることを明らかにした。本結果は前年度までに解析した本種の各種PUFA生合成酵素の機能と合致するものであり、T. californicusが確実に非PUFA(オレイン酸)からDHAまでの生産能を有することが明らかとなった。すなわち、カイアシ類の中には、PUFAの一次生産者として機能し得る種が存在することが示された。なお上記成果をまとめて、令和4年度日本水産学会春季大会にて口頭発表を行った。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 11件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Instituto de Acuicultura Torre de la Sal(スペイン)

    • 国名
      スペイン
    • 外国機関名
      Instituto de Acuicultura Torre de la Sal
  • [雑誌論文] Expression of long-chain polyunsaturated fatty acids biosynthesis genes during the early life-cycle stages of the tropical gar Atractosteus tropicus2021

    • 著者名/発表者名
      De la Cruz-Alvarado Fanny Janet、Alvarez-Gonzalez Carlos A.、Llera-Herrera Raul、Monroig Oscar、Kabeya Naoki、Rodriguez-Morales Sergio、Concha-Frias Bartolo、Guerrero-Zarate Rocio、Jimenez-Martinez Luis D.、Pena-Marin Emyr Saul
    • 雑誌名

      Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology

      巻: 256 ページ: 110628~110628

    • DOI

      10.1016/j.cbpb.2021.110628

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The evolutionary ecology of fatty‐acid variation: Implications for consumer adaptation and diversification2021

    • 著者名/発表者名
      Twining Cornelia W.、Bernhardt Joey R.、Derry Alison M.、Hudson Cameron M.、Ishikawa Asano、Kabeya Naoki、Kainz Martin J.、Kitano Jun、Kowarik Carmen、Ladd Sarah Nemiah、Leal Miguel C.、Scharnweber Kristin、Shipley Jeremy R.、Matthews Blake
    • 雑誌名

      Ecology Letters

      巻: 24 ページ: 1709~1731

    • DOI

      10.1111/ele.13771

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Develop non-fish meal and non-fish oil grow-out diet for Asian seabass (Lates calcarifer).2022

    • 著者名/発表者名
      Chainark, P., Obtian, J., Yuttayong, D., Kabeya, N., Haga, Y., Satoh, S.
    • 学会等名
      International Symposium on Fish Nutrition and Feeding 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Purine nucleotide affects fatty acid profile of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) through regulation of srebp-1 in the liver and its downstream factors such as fatty acid desaturase and elongase.2022

    • 著者名/発表者名
      Tansutaphanit, S., Haga, Y., Kabeya, N., Kondo, H., Hirono, I., Satoh, S.
    • 学会等名
      International Symposium on Fish Nutrition and Feeding 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Does enzyme complex treatment improve feed performance of rice protein concentrate-based low fishmeal diet for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) ?2022

    • 著者名/発表者名
      Yaman, G., Ueda, S., Takino, T., Kabeya, N., Haga, Y., Satoh, S.
    • 学会等名
      International Symposium on Fish Nutrition and Feeding 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Cysteic acid pathway: Biosynthesis of taurine in Japanese flounder, Paralichthys olivaceus.2022

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, K., Gonzales-Plasus, M.M., Masuda, R., Kondo, H., Hirono, I., Kabeya, N., Satoh, S., Haga, Y.
    • 学会等名
      International Symposium on Fish Nutrition and Feeding 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Kabeya, N., Haga, Y., Satoh, S. Biosynthesis of long-chain polyunsaturated fatty acids in an amphidromous fish, ayu sweetfish Plecoglossus altivelis: Functional characterisation of fatty acid desaturase and elongase.2022

    • 著者名/発表者名
      Kabeya, N., Haga, Y., Satoh, S.
    • 学会等名
      International Symposium on Fish Nutrition and Feeding 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Freshwater colonization of three flatfish families is underpinned by functional plasticity of fatty acid desaturase enabling DHA biosynthesis.2022

    • 著者名/発表者名
      Matsushita, Y., Kabeya, N., Chiba, M., Yazawa, R., Luckenbach, J.A., Yoshizaki, G.
    • 学会等名
      International Symposium on Fish Nutrition and Feeding 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of yellow mealworm, (Tenebrio molitor) as a partial replacement of plant-based ingredients in the non-fish meal diets for red sea bream (Pagrus major).2022

    • 著者名/発表者名
      Seong, T., Feng, S., Kabeya, N., Haga, Y., Satoh, S.
    • 学会等名
      International Symposium on Fish Nutrition and Feeding 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Biosynthesis of taurine in fish.2022

    • 著者名/発表者名
      Haga, Y., Ushigusa-Itoh, T., Nakamura, K., Watanabe, R., Kabeya, N., Kondo, H., Hirono, I., Satoh, S.
    • 学会等名
      International Symposium on Fish Nutrition and Feeding 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Can Artemia produce essential fatty acids? Roles of elongases in the biosynthesis of long-chain polyunsaturated fatty acids2021

    • 著者名/発表者名
      Marc Ramos-Llorens, Alberto Ribes-Navarro, Juan Carlos Navarro, Francisco Hontoria, Naoki Kabeya, Oscar Monroig
    • 学会等名
      Aquaculture Europe 2021
    • 国際学会
  • [学会発表] Investigating the biosynthesis of long-chain polyunsaturated fatty acids in marine gammarids2021

    • 著者名/発表者名
      Alberto Ribes-Navarro, Juan C. Navarro, Francisco Hontoria, Naoki Kabeya, Inger B. Standal, Jan O. Evjemo, Oscar Monroig
    • 学会等名
      Aquaculture Europe 2021
    • 国際学会
  • [学会発表] Molecular cloning and functional characterisation of three fatty acyl elongases from the marine gammarid Echinogammarus marinus.2021

    • 著者名/発表者名
      Ribes-Navarro, A., Navarro, J.C., Hontoria, F., Kabeya, N., Standal, I.B., Evjemo, J.O., Monroig O.
    • 学会等名
      Lipids in the Ocean, 2nd Edition
    • 国際学会
  • [学会発表] 多毛類イシイソゴカイ Perinereis wilsoniより単離した多価不飽和脂肪酸生合成酵素の機能解析2021

    • 著者名/発表者名
      末澤道宏, 壁谷尚樹, 一ノ瀬智士, 小南友里, 芳賀穣, 潮秀樹, 佐藤秀一
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] 甲殻類ヨコエビの一種 Melita sp.より単離した脂肪酸鎖長延長酵素の機能解析2021

    • 著者名/発表者名
      中野陽, 壁谷尚樹, 一ノ瀬智士, 小南友里, 芳賀穣, 潮秀樹, 佐藤秀一
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] ヨコエビ・ゴカイ類における多価不飽和脂肪酸(PUFA)生合成酵素遺伝子の探索2021

    • 著者名/発表者名
      一ノ瀬智士, 小南友里, 潮秀樹, 中野陽, 末澤道宏, 壁谷尚樹, 芳賀穣, 佐藤秀一
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] Effects of fishmeal replacement with an enzyme complex-treated rice protein concentrate on growth performance and feed utilization of rainbow trout.2021

    • 著者名/発表者名
      Gunes Yaman, Shinya Ueda, Tadashi Takino, Naoki Kabeya, Shuichi Satoh, Yutaka Haga
    • 学会等名
      令和3年度日本水産学会秋季大会
  • [学会発表] 新規EPA・DHA供給源の探索:①ヨコエビ類の利用性検討2021

    • 著者名/発表者名
      中野陽, 壁谷尚樹, 一ノ瀬智士, 小南友里, 芳賀穣, 潮秀樹, 佐藤秀一
    • 学会等名
      令和3年度日本水産学会秋季大会
  • [学会発表] 新規EPA・DHA供給源の探索:②ゴカイ類の利用性検討2021

    • 著者名/発表者名
      末澤道宏, 壁谷尚樹, 一ノ瀬智士, 小南友里, 芳賀穣, 潮秀樹, 佐藤秀一
    • 学会等名
      令和3年度日本水産学会秋季大会
  • [学会発表] 海産ハルパクチクス目カイアシ Tigriopus californicus におけるDHA生合成経路の解明2021

    • 著者名/発表者名
      壁谷尚樹, 荻野将成, 潮秀樹, 芳賀穣, 佐藤秀一, Navarro, J.C., Monroig, O
    • 学会等名
      令和3年度日本水産学会春季大会
  • [備考] Naoki KABEYA

    • URL

      https://sites.google.com/view/naoki-kabeya/

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公開日: 2022-12-28  

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