Evolution of the body temperature regulation mechanisms in homeothermic animals : Comparative analysis of the genes related to thermoperception and nonshivering thermogenesis

恒温动物体温调节机制的进化：与温度感知和非颤抖产热相关的基因的比较分析

• 批准号: 20770191
• 负责人: SAITO Shigeru
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Iwate University (2008, 2010)National Institutes of Natural Sciences Okazaki Research Facilities (2009)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20770191/
• 关键词: 温度受容体TRPV3; ニシツメガエルXenopus tropicalis; 非震え熱産生; 脱共役タンパク質1; β3アドレナリン受容体; 哺乳類; 機能進化; 適応進化; 温度受容体; TRPV3; 脱共役タンパク質1(UCP1); タヌキ; 分子進化学; 電気生理学; 温度環境適応; 脊椎動物 : ニシツメガエル

1) Placental mammals maintain body temperature by nonshivering thermogenesis in cold environments, and uncoupling protein 1 (UCP1) and β3 adrenoceptor play crucial roles. Investigating the evolutionary process of these two genes revealed that the evolutionary origins were much earlier than the emergence of placental mammals. In addition, the tissue distribution of UCP1 in western clawed frog (ectotherm) was different from that of placental mammals. 2) TRPV3, which serves as a warm temperature receptor in mammals, was cloned from western clawed frog and its property was examined. TRPV3 of western clawed frog perceives cold temperature, suggesting that temperature sensitivities of TRPV3 have changed in the course of vertebrate evolution.

1）胎盘哺乳动物在寒冷环境中通过非颤抖产热来维持体温，其中解偶联蛋白1（UCP1）和β3肾上腺素受体发挥着至关重要的作用，研究这两个基因的进化过程表明，其进化起源比胎盘哺乳动物的出现要早得多。此外，UCP1 在西爪蛙（变温动物）中的组织分布与胎盘哺乳动物不同。2) TRPV3。研究人员从西爪蛙中克隆了哺乳动物的温暖温度受体，并检测了西爪蛙TRPV3感知低温的特性，表明TRPV3的温度敏感性在脊椎动物进化过程中发生了变化。

项目成果

熱産生における脱共役タンパク質の役割と適応進化

解偶联蛋白在产热和适应性进化中的作用

• 发表时间: 2008
• 作者: 稲葉(伊東)靖子;齋藤茂
• 通讯作者: 齋藤茂

温度と生命システムの相関学、第4章動物における温度センサーの進化

温度与生命系统之间的相关性，第 4 章动物温度传感器的进化

• 发表时间: 2009
• 作者: 齋藤茂

有胎盤哺乳類の非震え熱産生にかかわる脱共役タンパク質1遺伝子の進化:無尾両生類と哺乳類の比較解析

胎盘哺乳动物中参与非颤抖产热的解偶联蛋白1基因的进化：无尾两栖动物和哺乳动物的比较分析

• 发表时间: 2009
• 作者: 齋藤茂

哺乳類の非震え熱産生機構に関る遺伝子の起源と進化:脊椎動物のβアドレナリン受容体遺伝子の比較

哺乳动物非颤抖生热机制相关基因的起源和进化：脊椎动物β-肾上腺素能受体基因的比较

• 发表时间: 2008
• 作者: 齋藤茂

ニシツメガエル(Xenopus tropicalis)においてコピー数を増加させ多様化した感覚受容体TRPV4遺伝子の適応進化

热带爪蟾感觉受体TRPV4基因的适应性进化增加了其拷贝数并多样化

• 发表时间: 2008
• 作者: 齋藤茂