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2009 年度 実績報告書

神経分泌細胞による昆虫の休眠調節機構

研究課題

研究課題/領域番号 20570074
研究機関大阪市立大学

研究代表者

志賀 向子  大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (90254383)

研究分担者 沼田 英治  京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70172749)
後藤 慎介  大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 講師 (70347483)
キーワード神経分泌 / 休眠 / エクジステロイド / 昆虫
研究概要

ルリキンバエは、長日・高温条件で生殖を行い、短日・低温条件では卵巣発達を停止した休眠に入る。休眠の神経内分泌機構を探るため、本年度は、神経分泌細胞が存在する脳間部に注目して実験を行い以下の結果を得た。
1. 卵黄タンパク質遺伝子の発現における脳間部の役割:非休眠条件のハエの脳間部を除去し、ノーザンハイブリダイゼーションを行った結果、脂肪体と卵巣の卵黄タンパク質遺伝子の発現が対照群に比べて有意に低下した。
2. エクジステロイド量における脳間部の役割:非休眠条件のハエの脳間部を除去し、血リンパおよび卵巣のエクジステロイド量をラジオイムノアッセイ法によって測定した結果、これらのエクジステロイド量に有意な変化は見られなかった。
3. 脳間部除去個体への非休眠あるいは休眠脳間部の移植の効果:非休眠条件で脳間部を除去すると卵巣が発達しない。非休眠条件で脳間部を除去した個体に非休眠あるいは休眠個体から脳間部組織を移植し、卵巣発達が回復するか調べた。その結果、非休眠脳間部の移植個体で卵巣が発達したが、休眠脳間部の移植個体では卵巣が発達しなかった。
4. 脳間部除去個体への牛インスリン投与の影響:非休眠条件で脳間部を除去した個体に牛インスリンを投与すると、約20%の個体で卵巣発達が見られた。
1,2より、非休眠条件の脳間部から何らかの物質が分泌され、エクジステロイド合成とは別の経路で卵黄タンパク質遺伝子の発現を引き起こすこと、3より休眠条件ではこの物質が生産あるいは分泌されないために卵巣が発達しないと考えられた。また、4より脳間部から分泌される物質としてインスリン様ペプチドの可能性が考えられた。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Mass spectrometic analysis of peptides in brain neurosecretory cells and neurohemal organs in the adult blow fly, Protophormia terraenovae.2010

    • 著者名/発表者名
      Inosaki, A.
    • 雑誌名

      Comparative Biochemistry and Physiology - Part A : Molecular & Integrative Physiology 155巻

      ページ: 190-199

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of photoperiod on clock gene expression and subcellular distribution of PERIOD in the circadian clock neurons of the blow fly Protophormia terraenovae.2010

    • 著者名/発表者名
      Muguruma, F.
    • 雑誌名

      Cell and Tissue Research 340巻(In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Roles of PERIOD immunoreactive neurons in circadian rhythms and photoperiodism in the blow fly, Protophormia terraenovae.2009

    • 著者名/発表者名
      Shiga, S.
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Biology 212巻

      ページ: 867-877

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Morphological characterization of neurons projecting to the ring gland in the larval blow fly, Protophormia terraenovae.2009

    • 著者名/発表者名
      Hamanaka, Y.
    • 雑誌名

      Zoological Science 26巻

      ページ: 227-237

    • 査読あり
  • [雑誌論文]2009

    • 著者名/発表者名
      Goto, S.G.
    • 雑誌名

      Photoperiodism in insects : perception of light and the role of clock genes. In : Photoperiodism : Seasonal Time Measurement. (Nelson, R.J., Denlinger, D.L. and Somers, D.(eds.))(Oxford University Press.)

      ページ: 258-286

  • [学会発表] ルリキンバエ脳内の時計遺伝子発現とPER分布に対する光周期の影響2009

    • 著者名/発表者名
      六車文明
    • 学会等名
      第34回日本比較内分泌学会大会・日本比較生理生化学会大31回大会合同大会
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター(豊中市)
    • 年月日
      2009-10-23
  • [学会発表] 体内時計を用いて季節を知る2009

    • 著者名/発表者名
      志賀向子
    • 学会等名
      第34回日本比較内分泌学会大会・日本比較生理生化学会大31回大会合同大会
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター(豊中市)
    • 年月日
      2009-10-22
  • [学会発表] ルリキンバエにおける時計遺伝子の発現とPERIODの細胞内分布に対する光周期の影響2009

    • 著者名/発表者名
      六車文明
    • 学会等名
      日本動物学会第80回大会
    • 発表場所
      静岡県コンベンションツアーセンターグランシップ(静岡市)
    • 年月日
      2009-09-17

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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