ナメクジウオを用いた脊椎動物の視床下部-下垂体の起源に関する研究

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脊椎動物に特有の機構である視床下部・下垂体系の進化的起源を解明するため、脊椎動物に近縁な無脊椎動物であるナメクジウオに着目した。ナメクジウオは、下垂体の相同器官と考えられているハチェック窩と呼ばれる器官を持つが、その機能は未だ解明されていない。そこで、新たな解析方法を用いてハチェック窩の機能解析を行う。また、ナメクジウオのドラフトゲノムデータを利用した視床下部・下垂体ホルモン関連遺伝子の探索とそれらの生体内における発現部位の検証、遺伝子産物の機能解析を行う。得られた結果を脊椎動物の内分泌機構と比較することで、ナメクジウオにおける視床下部・下垂体ホルモンの合成・作用機構経路を構築することが本研究の目的である。今年度は、以下の4項目を実施した。(1)ナメクジウオの糖タンパク質ホルモン、サイロスティムリンサブユニットのリコンビナント体を作製し、それを用いて糖鎖付加、ダイマー形成能の解析を行った。(2)サイロスティムリンの免疫染色を行い、サイロスティムリンの合成・分泌が行われている細胞を検証した。(3)下垂体に発現するホルモン及び受容体のホモログ遺伝子の発現解析。In situ hybridizationにより、バソトシン、GnRH受容体、エストロゲン受容体ホモログのナメクジウオ神経索における遺伝子発現の局在を明らかにした。(4)昨年度に作製したハチェック窩のcDNAライブラリーの解析を行い、ハチェック窩に発現している遺伝子をまとめた。以上の結果の中で特にサイロスティムリンの成果について詳しくまとめ、6月の第16回国際比較内分泌学会(香港)、9月の日本動物学会第80回大会(静岡)、10月の第34回日本比較内分泌学会大会・日本比較生理生化学会第31回大会合同大会(大阪)で発表した。