半月周性産卵リズムの形成機構：潮汐を伝える体内時計の関わりと分子基盤の解明

半月产卵节律的形成机制：阐明传递潮汐的生物钟的参与及其分子基础

• 批准号: 20H03288
• 负责人: 安東 宏徳
• 金额: $ 11.65万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20H03288/
• 关键词: 生殖神経内分泌系; 体内時計; 潮汐サイクル; 半月周リズム; 概潮汐時計; 月周リズム; 生殖リズム

本研究では、概潮汐時計の機能的分子基盤の解明を目指して、潮汐サイクルおよび月齢に同調して発現する遺伝子群を網羅的に探索すると共に、それらの遺伝子の発現抑制による半月周性の産卵行動リズムへの影響を検討する。また、概潮汐時計と概日時計から構成されると考えられるリズム発振機構による生殖神経内分泌系の周期的調節の機能形態学的基盤を解明する。さらに、より普遍的な生物リズムの研究としての展開を目指し、半月周性リズムのOntogenyを解明する。令和3年度は、次の3つの研究成果を得た。1）潮汐サイクルと半月周性リズムに関連する遺伝子群を探索する試料として、産卵リズムの異なる伊豆川奈と佐渡姫津において、大潮と小潮の日の夕刻にクサフグ成魚を捕獲して脳を採取した。2）潮汐サイクル/半月周性リズムを作る時計候補遺伝子の機能解析のため、Vivo-モルフォリノによる遺伝子発現抑制実験系を検討した。脳髄膜で作られる糖たんぱく質であるエペンジミン（EPN）を標的遺伝子として、Vivo-モルフォリノ(EPN-MO)の配列、投与量、投与方法を検討した。また、ウェスタンブロット法と免疫染色法を用いたEPNタンパク質の解析系を確立した。EPN-MOを投与した個体では、遊泳阻害が見られたが、EPNタンパク質量の変化は検出されなかった。3）クサフグ仔稚魚に潮汐サイクルや月齢に同調したリズムがあるのかどうかを明らかにするため、産卵期に親魚を採集して人工授精を行い、仔稚魚を育成した。DanioVisionを用いて、クサフグ仔稚魚の自発行動リズムを解析した結果、成長段階によって明暗周期に関して自発行動リズムが異なることや明暗の切り替え時に自発行動量が高くなることなど、クサフグが独自の光応答性を持つ可能性が示された。さらに、EthoVision XTを用いたクサフグ幼魚の自発行動解析系を確立した。

在这项研究中，我们将全面探索在潮汐周期和年龄中表达的基因组，以阐明粗糙的潮汐钟的功能分子基础，并检查抑制这些基因表达对圆周圆周产卵行为行为节奏的表达的影响。我们还将通过节奏振荡机制阐明生殖神经内分泌系统的循环调节的功能形态基础，该机制被认为是由粗糙的潮汐钟和昼夜节律组成的。此外，我们将探讨半月是节奏的个体发育，旨在将其发展为对生物节奏的更普遍研究。在2021年，我们获得了以下三项研究结果：1）在涨潮和潮汐小潮汐的晚上捕获成年河豚作为样本，以寻找与潮汐周期和izu kawana和sado himetsu中的基因组，这些基因群和萨杜·梅茨图（Izu Kawana）和萨杜·梅茨图（sado Himetsu）有不同的产卵节奏和大脑，这些基因和大脑均摄入了不同的基因。 2）分析创建潮汐周期/中肾节律的时钟候选基因的功能分析，我们研究了一种实验系统，用于使用Vivo-Morpholino抑制基因表达。使用脑脑膜摄取蛋白（EPN）作为靶基因，使用一种序列化（EPN）（EPN）研究了体内 - 多磷脂（EPN-MO）的序列，剂量和给药方法。此外，还建立了用于使用蛋白质印迹和免疫染色的系统。接受EPN-MO的个体显示出游泳抑制作用，但未检测到EPN蛋白质的变化。 3）为了确定少年河豚的节奏是否与潮汐周期和蚊子的年龄一致，在产卵季节收集了父条，并在人工启用以升高少年。使用Daniovision，我们分析了青少年河豚的自发行为节奏，并表明自发行为的节奏在光周期和黑暗循环中取决于生长阶段，并且在光和黑暗之间切换时自发活动量增加。此外，我们建立了一种使用Ethovision XT分析幼粉鱼类自发行为的系统。

项目成果

Dim light at night stimulates melatonin production and may influence the expression of the GnRH, GnIH, and kisspeptin genes in the grass puffer

夜间昏暗的灯光会刺激褪黑激素的产生，并可能影响草鲀体内 GnRH、GnIH 和 Kisspeptin 基因的表达

• 发表时间: 2020
• 作者: Md. Mahiuddin Zahangir;Weronika Palkowska;丸山雄介;服部淳彦;安東宏徳
• 通讯作者: 安東宏徳

アカテガニの半月周性繁殖リズムの生理機構の理解に向けて

理解日本红蟹半月繁殖节律的生理机制

• 发表时间: 2021
• 作者: 豊田賢治;近藤裕介;鈴木信雄;大平剛;安東宏徳
• 通讯作者: 安東宏徳

バングラデシュ農業大学/チャットグラム獣医動物大学(バングラデシュ)

孟加拉国农业大学/吉大兽医与动物大学（孟加拉国）

佐渡島沿岸におけるイボカギナマコの分布及び棲息環境の解明

佐渡岛沿岸伊波卡吉海参的分布和栖息地的阐明

• 发表时间: 2021
• 作者: 片田祐真;Chen Junfeng;沖村光祐;Guh Ying-Jey;中山友哉;丸山迪代;山口大輝;安東宏徳;佐藤綾人;吉村崇;豊田賢治，近藤裕介，鈴木信雄，大平剛，安東宏徳;江野脩太，片田祐真，黒川大輔，豊田賢治，飯田碧，吉村崇，安東宏徳;豊田賢治，大平剛，安東宏徳;浦野明央，小沼健，北橋隆史，安東宏徳，福若雅章，伴真俊，兵藤晋;鈴木倫明，安東宏徳，前田英雅，若林耕治;片田祐真，Chen Junfeng，沖村光祐，Guh Ying-Jey，中山友哉，丸山迪代，安東宏徳，吉村崇;梅田樹，中島崇志，大森紹仁
• 通讯作者: 梅田樹，中島崇志，大森紹仁

佐渡島におけるアカテガニの半月周性繁殖リズム

佐渡岛红蟹的半月繁殖节律

• 发表时间: 2021
• 作者: 豊田賢治;大平剛;安東宏徳.
• 通讯作者: 安東宏徳.