変態発生制御のシグナル回路と形態異常感受性に関する研究

控制变态和形态异常易感性的信号回路研究

基本信息

批准号：
17H03867
负责人：
鈴木徹
金额：
$ 11.48万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-01 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

私達は，これまで異体類の発生とその内分泌調節について検討し，変態に伴う眼球移動や左右非対称な体色形成、骨形成はレチノイン酸(RA)，甲状腺ホルモン，コルチゾル等の内分泌シグナルにより制御され，種苗の形態異常(眼位や体色異常，骨異常)は，これらシグナル回路の攪乱によって発生することを示唆している。本研究では，飼育技術と育種の両面から健苗育成に貢献することを目的として、これまでの研究を発展し，変態を調節するシグナル回路を解明した上で，種苗で頻発する無眼側黒化の発生原因となるシグナル回路の乱れを究明し、さらに無眼側黒化のリスク遺伝子を特定することをめざす。本年度は、ヒラメ・カレイ類の変態期に起こる有眼側限定的な色素胞の分化の発生制御機構を解明することに成功した。すなわち色素胞の前駆細胞は、変態期初期に幹細胞に近い状態で脊髄周辺に発生する。この時、幹細胞は、神経堤細胞のマーカー遺伝子であるSox10を発現し、このSox10の発現誘導にWntシグナルが働くことが明らかになった。脊髄周辺で分化したSox10陽性幹細胞は、脊髄から伸びる神経軸索に沿って背鰭基部に到達し、さらにそこから伸びる神経に沿って左右の皮膚に移動する。幹細胞から色素胞への分化はRA依存的であり、無眼側ではRAの分解酵素であるcyp26bが強発現して色素胞の分化が抑制され、有眼側のみ着色することを明らかにした。RA合成酵素は変態期に腸管上皮で強発現することから、腸管で合成されたRAは血流を介して体全体に拡散して色素胞の分化を誘導するが、無眼側ではcyp26bにより分解されることで色素分化に左右差が発生することが示唆された。無眼側黒化のリスク遺伝子を特定するための基盤整備として、ヒラメのほぼ全遺伝子について、cDNAの塩基配列を解読し、塩基配列の一塩基多型の情報を得るために複数個体のcDNA塩基配列を取得した。

We have previously studied the development of foreign species and their endocrine regulation, and suggest that eye movements, asymmetric body color formation and bone formation associated with metamorphosis are controlled by endocrine signals such as retinoic acid (RA), thyroid hormone, and cortisol, and that abnormal morphology of seedlings (ocular position, body color abnormality, bone abnormality) can be caused by perturbation of these信号电路。在这项研究中，为了促进育种技术和育种的健康幼苗发育，我们旨在开发先前的研究，阐明调节变态的信号回路，研究信号回路的干扰，这些信号电路频繁地发生幼苗中的眼睛黑色，并进一步识别出Ocular Blackenening的风险基因。今年，我们成功地阐明了在比目鱼和比目鱼变态过程中发生的眼球限制发色团分化的发育控制机制。换句话说，在变形的早期，靠近干细胞的早期，发色团的祖细胞在脊髓周围发育。目前，干细胞表达SOX10，Sox10是神经rest细胞的标记基因，并且揭示了Wnt信号的作用，诱导Sox10的表达。 Sox10阳性干细胞周围围绕脊髓分化，沿着从脊髓延伸的神经轴突到达背鳍的底部，然后沿着从那里延伸的神经迁移到左右皮肤。据表明，从干细胞为发色团分化是RA依赖性的，并且在非眼侧，CYP26B（RA降解酶）强烈表达，抑制了发色团的分化，并且只有眼睛侧是色素的。由于在变态时期，RA合酶在肠上皮上强烈表达，因此在肠道中ra合成在整个体内通过血液传播以诱导发色团的分化，但是当它被非眼侧的CYP26b降解时，在非眼侧降解时，在色素上的差异差异。为了确定鉴定非眼侧变黑的风险基因的基础，几乎所有比目鱼的基因都对cDNA序列进行了解码，并获得了多个个体的cDNA序列，以获取有关碱基序列的单核苷酸多态性的信息。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Immunohistochemical localization of glucocorticoid receptor (GcR; Nr3c1) in Japanese　flounder larvae and juveniles

日本牙鲆幼鱼和幼鱼中糖皮质激素受体（GcR；Nr3c1）的免疫组织化学定位

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Naomi Hadisumarto;Makine Tsuneta;Hayato Yokoi;Tohru Suzuki
通讯作者：
Tohru Suzuki

Characterization of medaka dhfr-like and hdd, genes involved in pigment cell differentiation

青鳉 dhfr 样和 hdd 的表征，参与色素细胞分化的基因

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yokoi H.;Nakamura S.;Ansai S.;Naruse K;Suzuki T
通讯作者：
Suzuki T

魚類の形は飼育環境で変わる－形態異常はなぜ起こるのか？ 12章　異体類における左右生異常を発生システムと遺伝子発現から追う

鱼的形状会根据饲养环境而变化——为什么会出现形态异常呢？

DOI：
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
0
作者：
十川麻衣;松田直往;田川正朋;横井勇人;鈴木徹;鈴木徹;塚﨑隆志，日比野光宏，小笠原義之，工藤徹一，山口和也，奥岡晋一，小野博信，米原宏司，住田康隆，水野哲孝;鈴木徹;小笠原義之，日比野光宏，山口和也，工藤徹一，奥岡晋一，小野博信，米原宏司，住田康隆，水野哲孝;鈴木徹;大津　真;鈴木徹
通讯作者：
鈴木徹

魚類学の百科事典　クッパー胞

鱼类学百科全书：库普弗氏囊肿