Research Projects -
-
ニホンウナギの環境DNAモニタリングを通じて解明する川と海とのつながり
2024 - 2025
八雲環境科学振興財団 環境研究助成（特定研究）
Authorship：Principal investigator
-
川と海のつながりを環境DNAによって評価する：ニホンウナギをシンボル種として
2022 - 2023
八雲環境科学振興財団 環境研究助成（特定研究）
Authorship：Principal investigator
-
川と海のつながりを保全・回復するための研究：ニホンウナギをシンボル種として
2016
八雲環境科学振興財団 環境研究助成（特定研究）
Authorship：Principal investigator
-
Biological function of novel adrenomedullins in teleosts and amphibians: focusing on hematopoietic and immune system
Grant number：26870386 2014.04 - 2016.03
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Maho Ogoshi
Grant amount：\3900000 （ Direct expense: \3000000 、 Indirect expense：\900000 ）
We examined the hematopoietic function of novel adrenomedullins in vertebrates. The AM3 gene expression was induced after hemolytic anemia in teleost fish, medaka, suggesting its role in erythropoiesis. In Xenopus tropicalis, AM5 mRNA was detected in the ventral blood island at tailbud stage embryo and was expressed in adult hematopoietic stem cells.
-
両生類における新型アドレノメデュリンの造血機能の解析
2014
山陽放送学術文化財団 学術研究助成 学術奨励賞
Authorship：Principal investigator
-
メダカ血液細胞の成熟における新型アドレノメデュリンの作用
2014
両備檉園記念財団 生物学研究奨励賞
Authorship：Principal investigator
-
ニホンウナギを指標とした河川生態系の健全性を評価する手法の開発と環境学習に関する研究
2012
八雲環境科学振興財団 環境研究助成（特定研究）
Authorship：Principal investigator
-
The possibleprincipal function of neurohypophysial hormones
Grant number：22570065 2010 - 2012
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
SAKAMOTO Tatsuya, OGOSHI Maho, SAKAMOTO Hirotaka, TAKAHASHI Hideya
Grant amount：\4160000 （ Direct expense: \3200000 、 Indirect expense：\960000 ）
Acclimation from marine to dilute environments constitutes among the most dramatic evolutionary transitions in the history of life. Such adaptations have evolved in multiple lineages, but studies of the mechanisms are limited to those using evolutionarily advanced Deuterostome (chordates) and Ecdysozoa (crustaceans). Here we examined the body-fluid homeostasis in the advanced Lophotrochozoa/mollusc, the other unexplored taxa, and its possible regulations byvasopressin/oxytocin superfamily peptides known to be implicated in fluid homeostasis in Chordata and Arthropoda. The hemolymph osmotic and ionic status in the euryhaline cephalopod (Octopus ocellatus) following transfer from normal seawater (30 ppt) to low (20 ppt) salinity indicate the hyperosmo- and hyperiono-regulatory abilities for more than 1 week, as in crustaceans and teleost fish. While ventilation frequency decreased by 1 day, Na+/K+-ATPase activity, which has been implicated in ion transport generally, was induced in two of the eight posterior gills after 1 week. Furthermore, the octopuses were intravenously injected with 1 or 100 ng/g octopressin or cephalotocin, cephalopod vasopressin/oxytocin orthologs. After 1 day, octopressin, not cephalotocin, decreased the hemolymph osmolality and Ca concentrations as well as urinary Na concentrations. These data provide evidence for convergent evolution in the hyper-ionoregulatory mechanisms and the coordination by conserved molecules.
-
Biological function of novel adrenomedullin in vertebrates : a reverse-phylogenic approach
Grant number：22870020 2010 - 2011
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
OGOSHI Maho, SAKAMOTO Tatsuya
Grant amount：\3146000 （ Direct expense: \2420000 、 Indirect expense：\726000 ）
We have clarified that all five members of adrenomedullin(AM) family were expressed in tissues of medaka(Oryzias latipes) including osmoregulatory organs. The expressions of AM1, AM3, AM4 and AM5 were increased after transfer to freshwater and decreased in seawater, whereas that of AM2 was increased in seawater. The obtained data suggest that AM family genes except for AM2 are involved in freshwater adaptation, whereas AM2 is related to the adaptation to seawater.
-
脊椎動物におけるアドレノメデュリンファミリーの新規受容体の探索
Grant number：09J08363 2009
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
御輿 真穂
Grant amount：\1000000 （ Direct expense: \1000000 ）
本年度は、発現クローニングによって受容体遺伝子を同定するための準備段階として、まず対照として用いる既知のAM受容体遺伝子(CLR, calcitonin receptor-like receptorおよびRAMP, receptor activity-modifying protein)のウナギにおけるホモログのcDNAクローニングを行った。その結果、CLR1遺伝子の配列を決定し、この発現分布を調べたところ、浮き袋の奇網などの血管が豊富な組織に存在することがわかった。新規受容体は既知の受容体遺伝子と似た構造をもつと考えられるため、得られたアミノ酸配列をもとに、現在利用できる硬骨魚類のゲノムデータベースを検索したが、相同性による新規遺伝子の候補は見つけることができなかった。現在、タンパク質のアフィニティによる結合アッセイを行うため、RI標識したリガンド分子を準備中である。
また、ウナギにおいてはAM1よりもAM2/AM5のほうがより強力な生理作用を示したが、このような現象が他の硬骨魚類でも一般的であることを確認するため、ウナギ以外の種においてもAMファミリーの機能解析を行った。ゼブラフィッシュの受精卵を用いてAMファミリーの各遺伝子をノックダウンすることで、発生・分化におけるAMファミリーの機能を解析しようと試みた。ゲノムデータベースの解析によって、ゼブラフィッシュにはAM2遺伝子が存在しないことが明らかになったため、AM2のパラログであるAM3、およびAM1、AM5の各mRNAに結合するアンチセンスモルフォリノオリゴを設計し、受精卵へのマイクロインジェクションを行った。その結果、AM1およびAM3遺伝子をノックダウンした群では血管分化の阻害が観察された。より顕著な表現型がみられたのはAM5をノックダウンした群であり、この群では頭部の水腫、赤血球の減少、運動性の著しい低下など多くの異常が観察された。現在、これらの部位の発生にかかわる遺伝子とAM5遺伝子との相互作用について解析を行っている。 -
トラフグにおける新規アドレノメデュリンファミリーの浸透圧調節作用
Grant number：05J12006 2005 - 2007
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
御輿 真穂
Grant amount：\2700000 （ Direct expense: \2700000 ）
前年度までの研究によって、脊椎動物のアドレノメデュリン(AM)ファミリーは、3つの祖先型分子(AM1、AM2、AM5)から進化してきたことがわかったため、今年度は真骨類におけるAMファミリーの作用をより詳細に明らかにする目的で、ウナギを用いてAMを投与する生理実験を行った。ウナギの背大動脈・食道・膀胱にそれぞれカニューレを挿入し、血管カニューレからホルモンを投与すると同時に血圧を測定した。食道および膀胱カニューレからは飲水量および尿量を測定した。投与したホルモンは、5種類のAMのうち、祖先型分子が異なるAM1、AM2、AM5を選んだ。その結果、血圧・飲水量への作用はAM2とAM5が最も強く、これまでに知られていたどのホルモンよりも強力な降圧作用、飲水促進作用を示した。哺乳類において強い作用を示すAM1は、ウナギにおいては弱い作用しか示さなかった。また尿量についてはAM2が抗利尿作用をもつことが明らかとなった。これらの結果により、真骨類であるウナギにおいては、AM2およびAM5が浸透圧調節作用をもつことがわかった。
また、AM2およびAM5による飲水促進作用がどのような経路によって起こるのかを調べるため、ウナギの第三脳室および第四脳室内にホルモンを投与する実験を行った。その結果、飲水促進ホルモンであるアンジオテンシンIIが強力に飲水を誘起したのに対し、ウナギAMはどちらの脳室内投与によっても飲水を促進しなかった。このことから、AM2、AM5は脳室周囲器官を通じて飲水を促進するのではなく、血中から血液脳関門のない神経核を介して作用していることが示唆された。
これまでに同定されている真骨類AMの受容体とリガンドとの親和性はAM1が最も高く、本研究によって得られた結果とは一致しない。したがって、真骨類にはAM2またはAM5に特異的な未知の受容体が存在する可能性が高い。