Morphology and function of fin-ray joints in fish

鱼类鳍条关节的形态和功能

基本信息

批准号：
20K06727
负责人：
矢野十織
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Jikei University School of Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

ゼブラフィッシュの関節構造と機能を理解する本研究課題において、（１）本年度前半は分子生物学的解析を、（２）後半は組織学的解析を行った。（１）ゼブラフィッシュの鰭（ひれ）の関節運動と機能を明らかにするためには、コラーゲンや骨芽細胞、破骨細胞など、骨や関節の理解に必須な細胞・細胞外マトリックスの①タンパク質局在を明らかにすること、②遺伝子発現状態の変動を捉えることが必須であった。そこで申請時の計画通りに複数の抗体を購入し①について免疫組織化学染色を検討した。多くのコマーシャルな抗体において非特異的な染色結果が散見され、既報の遺伝子組換え系統（骨芽細胞やコラーゲンを蛍光タンパク質で可視化したゼブラフィッシュ）での結果と乖離していた。購入した抗体は他動物（マウス）の組織・細胞においては特異性があることから、ゼブラフィッシュにおいて①の困難さがうかがえた。一方でリアルタイムPCR法を用いた②に関しては計画通りの成果が得られた。（２）骨は骨質（コラーゲン）が一成分であり、同じくコラーゲンで作られた骨膜・関節・周囲結合組織との連続性を明らかにするには、骨化コラーゲン線維・非骨化コラーゲン線維の双方を二別して染める技術が本研究課題で必須だった。しかし組織・病理染色（アザン染色・マッソントリクローム染色・シリウスレッド染色）では双方が単色に染まってしまう。我々は同一サンプルで双方を別な色に標識する新規二重染色法を考案し、本年度の日本解剖学会年会にて世界初公表した。本研究課題の実施期間半ばにして想定外の成果・進捗であると考えられ、教育・研究・病理の観点で興味ある方々に今後広く技術提供し、結合組織解析の研究分野に貢献したい。

在该研究主题中，即了解斑马鱼的关节结构和功能，（1）在今年上半年进行了分子生物学分析，（2）在今年下半年进行了组织学分析。（1）为了阐明斑马鱼鳍的关节运动和功能，至关重要的是1）揭示细胞和细胞外基质的蛋白质定位，这对于理解骨骼和关节至关重要，这对于胶原蛋白，成骨，成骨细胞和成骨细胞和成骨蛋白质至关重要，以及捕获基因在基因表达中的波动。因此，我们按计划在应用时购买了多种抗体，并考虑了①的免疫组织化学染色。对于许多商业抗体，观察到了非特异性染色结果，并且与转基因线（斑马鱼，使用荧光蛋白观察成骨细胞和胶原蛋白）中报道的结果不同。购买的抗体在其他动物的组织和细胞中是特异性的（小鼠），表明斑马鱼的难度。另一方面，对于使用实时PCR方法，根据计划获得结果。（2）骨是骨（胶原蛋白）的一个组成部分，为了阐明与骨膜，关节和周围的结缔组织的连续性，它们也由胶原蛋白制成，对于染色的胶原纤维和非溶解的胶原纤维均分别染色是必不可少的。但是，组织和病理染色（Azan染色，Masson三色染色，Sirius Red染色）都会导致单色染色。我们设计了一种新的双重染色方法，其中两个样品均以不同的颜色标记，并在今年首次在日本解剖协会中首次发布。人们认为，该研究主题将是实施期间中期的意外结果和进步，我们希望为未来对教育，研究和病理感兴趣的人提供广泛的技术，并为结缔组织分析的研究领域做出了贡献。