キタムラサキウニにおける呈味成分蓄積メカニズムの解明

RNAシーケンシング（seq）解析を用いた網羅的な遺伝子発現量解析によりキタムラサキウニ消化管および生殖巣で機能するアミノ酸合成経路を特定した。また、食物条件間でアミノ酸転換酵素遺伝子の発現量を比較した。ウニ生殖巣の遊離アミノ酸組成に及ぼす影響が異なる3種の食物を各々キタムラサキウニに与える飼育実験を行い、腸と生殖巣からRNAを抽出した。試料の一部はRNAseq解析に供し、de novoアセンブリによりトランスクリプト配列を推定した。近縁アメリカムラサキウニのゲノム情報との相同性検索を行った結果、両体部位では、ウニ生殖巣の呈味に関わり、食物条件により生殖巣における含有量が変化する6種のアミノ酸の合成と分解に係る23の転換酵素遺伝子が発現していることがわかった。得られた配列を元に各発現遺伝子のプライマーを設計し、リアルタイムPCRによる発現量測定系を確立した。各処理群の遺伝子発現量を雌雄別に測定したところ、生鮮ナガコンブを与えたウニでは、雌雄共に腸において、生鮮コンブに多く含まれるGluと生殖巣の甘味に寄与するAlaの転換に関わるアラニンアミノトランスフェラーゼの発現量が他区より高かった。また、腸と生殖巣に共通して、AlaをGlyへ転換するアラニン-グリオキシル酸トランスアミナーゼの発現量が他区より低かった。したがって、生鮮コンブ給餌により生殖巣のAla含有量が増加するのは、腸でGluからAlaへの転換が促進され、さらに生殖巣に至るまでAlaの分解が進みにくいためだと推察された。また、生殖巣の苦味に寄与するMetやValの増加が報告されている乾燥ナガコンブや魚粉飼料を与えたウニの雌では、これらのアミノ酸の合成や分解に寄与する酵素遺伝子の発現量が高いことがわかった。

RNAシーケンシング（seq）解析を用いた網羅的な遺伝子発現量解析によりキタムラサキウニ消化管および生殖巣で機能するアミノ酸合成経路を特定した。また、食物条件間でアミノ酸転換酵素遺伝子の発現量を比較した。ウニ生殖巣の遊離アミノ酸組成に及ぼす影響が異なる3種の食物を各々キタムラサキウニに与える飼育実験を行い、腸と生殖巣からRNAを抽出した。試料の一部はRNAseq解析に供し、de novoアセンブリによりトランスクリプト配列を推定した。近縁アメリカムラサキウニのゲノム情報との相同性検索を行った結果、両体部位では、ウニ生殖巣の呈味に関わり、食物条件により生殖巣における含有量が変化する6種のアミノ酸の合成と分解に係る23の転換酵素遺伝子が発現していることがわかった。得られた配列を元に各発現遺伝子のプライマーを設計し、リアルタイムPCRによる発現量測定系を確立した。各処理群の遺伝子発現量を雌雄別に測定したところ、生鮮ナガコンブを与えたウニでは、雌雄共に腸において、生鮮コンブに多く含まれるGluと生殖巣の甘味に寄与するAlaの転換に関わるアラニンアミノトランスフェラーゼの発現量が他区より高かった。また、腸と生殖巣に共通して、AlaをGlyへ転換するアラニン-グリオキシル酸トランスアミナーゼの発現量が他区より低かった。したがって、生鮮コンブ給餌により生殖巣のAla含有量が増加するのは、腸でGluからAlaへの転換が促進され、さらに生殖巣に至るまでAlaの分解が進みにくいためだと推察された。また、生殖巣の苦味に寄与するMetやValの増加が報告されている乾燥ナガコンブや魚粉飼料を与えたウニの雌では、これらのアミノ酸の合成や分解に寄与する酵素遺伝子の発現量が高いことがわかった。