魚類における新規光情報伝達系の同定とその機能解析

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光は魚類の生殖腺発達や生物時計の同調に関与する最も重要な環境要因のひとつである.光情報は網膜と松果体により受容されると考えられてきたが,魚類の光周反応や遊泳活動リズムの明暗サイクルへの同調が,眼球や松果体を除去した後もみられることから,網膜・松果体以外の光受容器が存在することもまた明らかである.しかしながら,それらの局在と機能については未だ明らかではない.そこで本研究においては,魚類の脳内に存在すると考えられる光受容器の同定を試み,さらにその魚類の光周反応や生物時計の同調における機能について検討することを目的としている.本年度は以下の2項目について検討した.(1)新規光受容タンパク質のcDNAクローニング昨年度に引き続き,新規光受容タンパク質のDNAクローニングを試みた,その結果,アユ松果体より新規のロドプシン(エクソロドプシン),網膜と脳より赤錘体オプシンをコードすると思われるcDNAをクローニングし,それらの全長の塩基配列を決定した.(2)オプシン遺伝子群の発現部位の同定昨年度クローニングされたアユ網膜・脳に発現するロドプシンcDNAの塩基配列から演繹されるアミノ酸配列からデザインされた合成ペプチドを抗原として抗体を作成し,免疫組織化学により脳内にロドプシン免疫陽性細胞が存在することを明らかにした.また,アユ脳内にロドプシンと赤錘体オプシンが,松果体にエクソロドプシンが,網膜にロドプシンと赤錘体オプシンが発現することをRT-PCRにより明らかにした.