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カブトエビ初期発生の光による制御機構の研究

光控制犀牛甲虫早期发育的机制研究

基本信息

批准号：
16657025
负责人：
沼田英治
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Osaka City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

アジアカブトエビの卵が暗黒下におかれると、決まった段階で胚の形態形成が停止し、光が照射されると即座に形態形成が再開される。本研究は、この現象を発生学的、生理学的に詳細に記述し、光応答にかかわる生理機構を明らかにすることを目的とする。昨年度は、発生を停止する発達段階が器官形成の初期段階にあたること、および発生の再開に青色光および紫外線が有効であることを明らかにし、成体で発現している新奇オプシン遺伝子3種をクローニングした。本年度は、RT-PCR法とRACE法を用いることで、さらに新奇2種の遺伝子をクローニングし、その塩基配列を決定して進化系統学的解析を行った。これら5種のオプシン遺伝子のうち、1種はアミノ酸配列から青色光および紫外線感受性オプシンであると推定されたたものの、のこりの4種のアミノ酸配列は系統樹上で独立しており、吸収特性を予想することはできなかった。これはこの4種が甲殻類独自のオプシンであることを示している。さらに、これら5種の遺伝子すべてが成体の複眼と単眼、ノープリウス幼生において発現していることが確認された。また、このうちの2種が暗条件下で発生を停止した胚で発現していることが明らかになった。この「胚で発現する2種のオプシン」がアジアカブトエビにおける「光による胚発生の再開」に関与している可能性がある。さらに、オプシンタンパク質の不活性化に関わるアレスチン遺伝子についてもクローニングを行い、その発現を調べたところ、胚での強い発現が確認された。さらに、高速液体クロマトグラフィーによって、成体の複眼・単眼からレチナール(11-シス型を含む)が検出され、発生停止中の卵にもレチナールの存在する可能性が示された。これらの結果は「胚がオプシン系のカスケードを用いて光受容を行っている」という仮説を強く支持するものである。

The morphogenesis of embryos in the dark and decision-making stages is stopped and the morphogenesis of embryos in the dark and decision-making stages is reopened. This study aims to provide a detailed description of the biological and physiological aspects of this phenomenon and to clarify the physiological mechanisms involved. In the past year, there were three kinds of new genes in the development stage, the initial stage of organ formation, the green light and ultraviolet light. This year, RT-PCR and RACE methods were used to determine the sequence of two novel genes and to analyze evolutionary systems. 5 kinds of acid alignment, 1 kind of acid alignment, cyan light and ultraviolet sensitivity, 4 kinds of acid alignment, independent, absorption characteristics, etc. 4 species of crustaceans The five species are identified as adult and juvenile. There are two kinds of dark conditions under which the growth and development of the embryo occur. The two types of "embryo development" and "light embryo development and re-opening" are related to the possibility of failure. In addition, the activation of the substance is confirmed by the activation of the substance and the occurrence of the substance. In addition, in the presence of high-speed liquid cruisers, adult compound eyes, single eyes and unicorns (including 11-inch type) have been detected, indicating the possibility of the existence of unicorns in eggs that are not developing. The result of this is that the system is not supported by light.