魚類における消化管アミノ酸吸収機構の包括的解明

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21780174
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 水産学一般
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 渡邊 壮一 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教 (20507884)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 栄養吸収 / 浸透圧調節

研究概要

本研究ではモザンビークティラピアを実験魚として用い、魚類でのアミノ酸吸収機構としての消化管におけるアミノ酸トランスポーター遺伝子の同定とその発現動態、および飼育環境条件によるその変動の解析を行った。また生体内でのアミノ酸需要の一部として、細胞内浸透圧調節物質としての遊離アミノ酸の寄与とその変動についても検討した。その結果、消化管で発現する10種のアミノ酸トランスポーター遺伝子を同定した。またその発現は腸の前半部において高い傾向にあり、魚類では前腸が栄養吸収に重要な場であることが明らかとなった。またアミノ酸トランスポーター遺伝子は飼育環境によりその発現が変動し、そのパターンも淡水環境において高発現である傾向が全体として観察され、塩分環境要因との関連があることが示された。また、細胞内浸透圧調節物質としてアミノ酸が寄与していることが示され、海水のような高塩分環境に適応する際には、遊離アミノ酸の総量を増加させる長期的対応機構とグリシン、アラニンなど一部のアミノ酸を増加させる短期的対応機構が存在することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Electroneutral cation-Cl- cotransporters NKCC2b and NCCb expressed in the intestinal tract of Japanese eel Anguilla japonica. (2011)
  • 著者名/発表者名: Soichi Watanabe, Miyuki Mekuchi, Hiroki Ideuchi, Yi Kyung Kim, Toyoji Kaneko.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology part A in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Responses of gill mitochondria-rich cells in Mozambique tilapia exposed to acidic environments (pH 4.0) in combination with different salinities. (2011)
  • 著者名/発表者名: Fumiya Furukawa, Soichi Watanabe, Toyoji Kaneko.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology part A 158 ページ: 468-476
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prolactin restores branchial mitochondrion-rich cells expressing Na+/Cl- cotranspoter in hypophysectomized Mozambique tilapia. (2010)
  • 著者名/発表者名: Jason P.Breves, Soichi Watanabe, Toyoji Kaneko, Tetsuya Hirano, E.Gordon Grau.
  • 雑誌名: American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology 299 ページ: 702-710
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of aquaporin 3, 8 and 10 in the intestines of freshwater- and seawater-acclimated (2010)
  • 著者名/発表者名: Yi Kyung Kim, Soichi Watanabe, Toyoji Kaneko, Min Do Huh, Soo Il Park.
  • 雑誌名: Japanese eels Anguilla japonica. 76 ページ: 695-702
• [雑誌論文] Prolactin-releasing peptide receptor expressed in the pituitary in Mozambique tilapia Oreochromis mossambicus : an aspect of prolactin regulatory mechanisms. (2010)
  • 著者名/発表者名: Soichi Watanabe, Toyoji Kaneko.
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 167 ページ: 27-34
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in gene expression levels of somatolactin in the pituitary and morphology of gill mitochondria-rich cells in Mozambique tilapia after transfer to acidic freshwater (pH 3.5). (2010)
  • 著者名/発表者名: Fumiya Furukawa, Soichi Watanabe, Toyoji Kaneko, Katsuhisa Uchida.
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 166 ページ: 549-555
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ontogenic change in tissue osmolality and developmental sequence of mitochondria-rich cells in Mozambique tilapia developing in freshwater. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryohei Yanagie, Kyung Mi Lee, Soichi Watanabe, Toyoji Kaneko.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology part A 154 ページ: 263-269
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple urea transporter proteins in the kidney of holocephalan elephant fish (Callorhinchus milii). (2009)
  • 著者名/発表者名: Keigo Kakumura, Soichi Watanabe, Justin D Bell, John A Donald, Tes Toop, Toyoji Kaneko, Susumu Hyodo.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology part B 154 ページ: 239-247
  • 査読あり
• [学会発表] TRPV4 Stretch-Activated Calcium Channel Mediates Hyposmolality-Sensitive Prolactin Release From Hypophysial Prolactin Cells of Mozambique Tilapia. (2010)
  • 著者名/発表者名: Soichi Watanabe.
  • 学会等名: International Congress on the Biology of Fish.
  • 発表場所: Universitat Autonoma de Barcelona, Barcelona, Spain.
  • 年月日: 20100706-20100709
• [学会発表] ウナギは海水適応下でいかにして水を補給するか? (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊壮一
  • 学会等名: 第16回Hindgut Club Japanシンポジウム
  • 発表場所: 専修大学神田キャンパス
  • 年月日: 2010-12-04
• [学会発表] 広塩性魚における環境浸透圧変化による筋肉中遊離アミノ酸量変動と呈味への影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊壮一
  • 学会等名: 平成22年同日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 京都大学総合人間科学部
  • 年月日: 2010-09-23