2018 Fiscal Year Annual Research Report
Novel action of melanocyte-stimulating hormone on bone: Analysis using fish scales with a high regeneration ability
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16K07871
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
鈴木 信雄 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (60242476)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 明義 北里大学, 海洋生命科学部, 教授 (10183849)
鈴木 徹 東北大学, 農学研究科, 教授 (70344330)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | MSH / 受容体 / カルシトニン / カルシウム / 次世代シークエンス解析 / 骨形成マーカー / 破骨細胞マーカー / 時計遺伝子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は、MSHとカルシトニンとの関連を調べ、さらに次世代シークエンス解析により、ヒラメの円鱗から櫛鱗への分化機構を調べた。以下に示す。
① キンギョの雌雄の鰓後腺からmRNAを抽出して、MSHの受容体（MCR）の発現を解析した。その結果、雄及び雌において、個体間でそれぞれのMCRの発現レベルは変動していたが、全てのサブタイプ（MCR1, MCR2, MCR3, MCR4及びMCR5）が検出された。
② MSHのカルシウム代謝に及ぼす影響を調べるため、MSH投与による血液中のカルシウム濃度とカルシトニンレベルの変化を調べた。その結果、血液中のカルシウムに応答して鰓後腺からカルシトニンが分泌されていることを証明でき、さらに血液中のカルシウム濃度と血液中のカルシトニンとの間に有意な正の相関があることがわかった。
③ ヒラメの色素沈着と円鱗から櫛鱗への分化機構を調べるため、次世代シークエンス解析を行った。尾部に沈着した色素は、頭部に向かって色素沈着が生じた。尾部から頭部に向かって4か所の部位で次世代シークエンス解析を行った結果、色素沈着が生じる割合が高いほど、骨形成遺伝子（runx2, bmp2, col1a1, col1a2など）と破骨細胞のマーカー（TRAP、CTSK）の遺伝子発現量が低い値を示した。さらに、これらの発現パターンと同じ傾向が、時計遺伝子（per1, per2, cry1, cry2）でも観察された。したがって、時計遺伝子による骨代謝関連遺伝子の制御が行われている可能性を示している。一方、骨芽細胞で発現しているcalcitonin receptor-like receptorやビタミンDホルモン受容体は、色素沈着部位で高い値を示していた。以上の結果は、色素沈着により時計遺伝子や骨代謝関連ホルモンが相互に作用して櫛鱗を形成している可能性が高いことを示している。
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[Journal Article] α-Melanocyte-stimulating hormone directly increases the plasma calcitonin level and involves calcium metabolism in goldfish2018
Author(s)
Ikari, T., Kobayashi, Y., Kitani, Y., Sekiguchi, T., Endo, M., Kambegawa, A., Asahina, K., Hattori, A., Tabuchi, Y., Amornsakun, T., Mizusawa, K., Takahashi, A. and Suzuki, N.
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Journal Title
International Aquatic Research
Volume: 10
Pages: 283～292
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Molecular characterization of putative calcitonin gene-related peptide receptors and expression of calcitonin gene-related peptide and its receptor in the early development of flounder, Paralichthys olivaceus.2018
Author(s)
Sekiguchi, T., Suzuki, T., Kurokawa, T., Amornsakun, T., Hai, T.N., Srivastav, A.K. and Suzuki, N.
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Journal Title
International Journal of Zoological Investigations
Volume: 4
Pages: 107-116
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Alpha-melanocyte-stimulating hormone functions to fish calcium metabolism.2019
Author(s)
Suzuki, N., Ikari, T., Kobayashi, Y., Mizusawa, K., Takahashi, A., Kitani, Y., Sekiguchi, T., Endo, M., Kambegawa, A., Asahina, K., Tabuchi, Y., Amornsakun, T., Hattori A.
Organizer
International Symposium “Research Frontiers of Transboundary Pollution”, Kanazawa University
Int'l Joint Research
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[Presentation] Alpha-melanocyte-stimulating hormone increases plasma calcitonin level and is involved in fish calcium metabolism.2018
Author(s)
Suzuki, N., Ikari, T., Kobayashi, Y., Mizusawa, K., Takahashi, A., Kitani, Y., Sekiguchi, T., Endo, M., Kambegawa, A., Asahina, K., Tabuchi, Y., Amornsakun, T., Hattori A.
Organizer
Joint Symposium between Kanazawa University and Prince of Songkla University on Recent Advances in Marine Science, Aquaculture and Food Technology, Kanazawa University
Int'l Joint Research
