2016 Fiscal Year Research-status Report
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16K07420
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
岡田 令子 静岡大学, 理学部, 講師 (50386554)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菊山 榮 早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 名誉教授 (20063638)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 視床下部ホルモン / 下垂体 / 両生類 / 凍結耐性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳類の体温維持には、視床下部-下垂体-甲状腺（HPT）系による調節が重要な役割を果たしている。すなわち、体温が低下した場合には視床下部における甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン（TRH）の合成が高まり、TRHの刺激により脳下垂体から甲状腺刺激ホルモン（TSH）が放出される。TSHは甲状腺に作用し、熱代謝促進作用を有する甲状腺ホルモンの分泌を促進する。一方、変温動物である両生類ではTRHに代わり副腎皮質刺激ホルモン放出因子（CRF）が特に強いTSH放出活性を有することがわかっている。CRFは哺乳類では副腎皮質刺激ホルモン（ACTH）の主要放出因子であり、体温調節にも関わる視床下部-下垂体-副腎（HPA）系を調節する。本研究の目的は、下垂体ホルモンを調節する視床下部因子の変化が、変温（外温）動物から恒温（内温）動物への進化とどのように関わっているのかを明らかにすることである。28年度は、両生類においてはCRFによるACTH放出効果は比較的弱く、アルギニンヴァソトシン（AVT）が強いACTH放出活性を示すことから、両生類のHPA系の主要な調節因子はCRFではなくAVTであることを明らかにして報告した。
また、本研究では無尾両生類の低温環境に対する順応および凍結耐性に関わる因子とその調節機構を解明することも目的の一つとした。ニホンアマガエルは凍結に対する抵抗性を有し、その調節にはグリセロールとその輸送体が寄与することがわかっている。28年度はニホンアマガエルからグルコースの輸送体および代謝に関わる数種類の酵素のcDNAをクローニングし、アマガエルを氷点下の外気温に曝した際のmRNA発現を解析した。その結果、冬眠および凍結時にグルコースの合成が高まり、輸送体の発現変動によりグルコースの輸送・蓄積が調節されていることが示唆された。この結果については学会発表を行ない、論文投稿準備中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究は計画に沿って順調に進み、成果については発表済みまたは準備中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
両生類のHPT系およびHPA系の調節に関わる視床下部因子が明らかになったので、CRF、AVTおよびTRH、さらにこれらの受容体の発現・合成・分泌・局在に対して環境温度が及ぼす影響を、RT-PCR、in situハイブリダイゼーションおよび免疫組織化学により解析する予定である。これらの因子および受容体のほとんどのタイプについてウシガエルでcDNAクローニングが完了している。さらに、ウシガエル視床下部からTSHやACTHの分泌促進および抑制活性を指標として、視床下部に存在する新規下垂体ホルモン調節因子の単離・同定を目指す。また、アマガエルで見られる低温および凍結に対する耐性と、上記の内分泌的な調節機構の関わりについて明らかにするため、冬眠や凍結時の組織中でのホルモンやホルモン受容体の発現を調べる。これらの研究を通じて、両生類が備えている低温感受性と低温による生理的調節機構を哺乳類と比較し、視床下部-下垂体系の進化と変温動物から恒温動物への進化との関係を考察する。
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| Causes of Carryover |
試薬およびガラス・プラスチック器具等の消耗品について、キャンペーンなどを利用して安価に購入することができた。
また、研究分担者との打ち合わせを電話や電子メールで行うことで、経費と時間を節約することができた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度の試薬およびガラス・プラスチック器具等の消耗品の購入費に充てる。消耗品を安価で購入できる場合がある一方で、計画立案時よりかなり値上がりした物品もあるためである。
また、研究分担者との打ち合わせ旅費として用いる。
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[Presentation] Arginine vasotocin, but not authentic corticotropin-releasing factor, acts as the major factor for inducing the corticotropin release from the bullfrog pituitary.2016
Author(s)
Okada, R., Yamamoto, K., Hasunuma, I., Asahina, J., Kikuyama, S.
Organizer
Joint meeting of the 22nd International Congress of Zoology and 87th meeting of Zoological Society of Japan
Place of Presentation
沖縄コンベンションセンター（沖縄県宜野湾市）
Year and Date
2016-11-14 – 2016-11-19
Int'l Joint Research
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