顕微鏡技術の組み合わせによる魚類の青色素胞を構成する青色色素成分の同定への試み

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K06228
• Research Institution: Chubu University
• Principal Investigator: 武井 史郎 中部大学, 応用生物学部, 講師 (60398576)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 魚類 / 青色素胞 / 質量顕微鏡法 / 電子顕微鏡法 / ラマン顕微鏡法

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、いまだ未知である魚類における青色素胞を構成する色素物質の同定である。青色素胞はネズッポ科魚類の2種においてのみ報告されている、ごく限られた魚類においてのみ見られる色素胞であるが、その色素を構成する物質は未知である。その理由として、これらの魚が小型であるために青色色素物質を十分に抽出、精製できない為であると思われる。多くの魚類が虹色素胞による構造色で青色を表現している中、なぜネズッポ科魚類の2種だけが青色素胞を用いるのか、この点が不明である。もし青色色素の物質が解明できれば、この学術的問いへの回答に大きな前進が期待できる。
本年度は青色素胞を持つ既知の2種の魚であるニシキテグリとスポッテッドマンダリンフィッシュを用いた解析を行っている。まず、質量顕微鏡法およびエネルギー分散型X線分析（EDX）による走査型電子顕微鏡を用いた元素解析に向けた標本作製の検討を行っている。条件検討の結果、新鮮凍結包埋および川本法を用いた凍結切片作製法により、青色色素の脱色および形態が良好に保持できる条件での標本作製に成功した。質量顕微鏡法解析においては現在解析を行なっており、いくつかの候補となるイオンが検出できている。有力な候補となる分子については標準品を入手しており、組織標本で検出されるイオンとの比較解析を行っている。EDX解析も行っているが、今のところは明瞭な元素は検出できてない。金属イオンの関与に関する両面での可能性を視野に入れ、検討を行っている。
また、ニシキテグリの青色素胞と同じ物質を持つと思われる魚種の選定および一部標本の入手に成功した。この魚における色素の解析に向けた標本調製も行っている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究は今のところ、おおむね順調である。質量顕微鏡法による解析から候補となりうる分子が見つかりつつあるほか、走査型電子顕微鏡を用いた元素解析についても、一定の結論が出つつある。

Strategy for Future Research Activity

今後も引き続き質量顕微鏡法および査型電子顕微鏡を用いた元素分析についての、解析を行っていく。加えて、ラマン顕微鏡法についても解析に向けた検討を開始したい。また、ニシキテグリの青色素胞と同じ物質を持つと思われる他の魚種についても、ニシキテグリとの比較解析を行っていく予定である。

Causes of Carryover

一部の試薬の発注が年度末近くであり、年度内での発注に間に合わなかったためである。当該予算額については、次年度に引き続き使用したい。