| 研究課題/領域番号 |
24248037
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
潮 秀樹 東京大学, 農学生命科学研究科, 教授 (50251682)
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| 研究分担者 |
廣野 育生 東京海洋大学, 海洋科学技術研究科, 教授 (00270926)
近藤 秀裕 東京海洋大学, 海洋科学技術研究科, 准教授 (20314635)
金子 元 東京大学, 農学生命科学研究科, 助教 (30466809)
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| 研究期間 (年度) |
2012-10-31 – 2015-03-31
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| キーワード | 水産業 / シグナル伝達 / 発現制御 / ストレス / 細胞・組織 / 脳・神経 |
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| 研究概要 |
24年度研究では，ゼブラフィッシュを用いた外的中枢神経ストレス因子に対する生物応答モデル系を構築するための，遊泳行動解析技術を構築した．すなわち，ゼブラフィッシュに一過性の低温刺激を与え，遊泳行動をデジタルビデオ解析によって数値化するシステムを作製した．ついで，中枢神経を介して遊泳行動に影響を及ぼす薬物としてカフェインを選択し，その投与が低温暴露試験におけるゼブラフィッシュの遊泳意欲に及ぼす影響を調べたところ，カフェインの投与が有意に遊泳意欲を向上することが明らかとなった．さらに，ストレス応答の出口として水産業上重要な筋肉タンパク質の分解応答を解析する基盤技術を構築するために，LC-MS/MSを用いたペプチドの網羅的解析法を開発した．これによって，組織内でおこるタンパク質分解を担う酵素群を明らかにできるようになるとともに，分解の対象となりやすいタンパク質を特定することも可能となった．さらに，ニジマスなどの免疫・炎症系応答解析用のDNAアレイおよび次世代シークエンサーを用い，NF-kappaB などの炎症・免疫応答系転写因子による遺伝子発現制御解析によって，ニジマス中枢ストレスモデルの生物応答を明らかにした．哺乳類では中枢ストレスが末梢における酸化ストレスを誘導することが知られているが，魚類では現時点で詳細に検討された例はなかったため，中枢ストレス負荷したニジマス等の筋肉中の過酸化物の変動を明らかにするために，ハイドロパーオキサイドイメージング法の確立を行い，25年度研究における中枢ストレスが収穫後の肉質に及ぼす影響の解析につなげた．
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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
ゼブラフィッシュの遊泳行動をデジタルビデオ解析によって数値化するシステムを作製した．中枢神経を介して遊泳行動に影響を及ぼすカフェインの投与が低温暴露試験におけるゼブラフィッシュの遊泳意欲を向上することを明らかにした．さらに，LC-MS/MSを用いたペプチドの網羅的解析法を開発した．これによって，組織内でおこるタンパク質分解を担う酵素群を明らかにできるようになるとともに，分解の対象となりやすいタンパク質を特定することも可能となった．また，ニジマスなどの免疫・炎症系応答解析用のDNAアレイおよび次世代シークエンサーを用い，NF-kappaB などの炎症・免疫応答系転写因子による遺伝子発現制御解析によって，ニジマス中枢ストレスモデルの生物応答を明らかにした．筋肉中の過酸化物の変動を明らかにするハイドロパーオキサイドイメージング法の確立を行った．以上のことから，計画通りに順調に進展していると考える．
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| 今後の研究の推進方策 |
既存の遺伝子・タンパク質発現解析技術に加えて，本研究で新たに開発したゼブラフィッシュの遊泳行動のデジタルビデオ解析技術，LC-MS/MSを用いたペプチドの網羅的解析法およびそれによるタンパク質分解プロファイリング解析法，筋肉中の過酸化物の変動を明らかにするハイドロパーオキサイドイメージング法を駆使して，中枢ストレスモデルの生物応答を明らかにしていく予定である．
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