ｍ．栄養素による遺伝子発現調節機能の解明

• 課題番号: 2010014895
• 研究機関名: 農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究分担: （独）農業・食品産業技術総合研究機構,畜草研,分子栄養研究チーム
• 協力分担関係: 新潟大学; 栃木県
• 研究期間: 2006-2010
• 年度: 2010
• 摘要: １）アミノ酸による筋肉たんぱく質代謝調節におけるL型アミノ酸輸送体1（LAT1）の役割を検討するために、鶏の筋肉細胞のLAT1発現をsiRNA干渉により抑制したところ、たんぱく質分解に関与するユビキチンプロテアソーム系を活性化するアトロジン1の遺伝子発現が低下することを示した。２）リジン不足後のリジン充足による代償性発育のモデルを培養細胞で確立した。このモデルを用い、リジン濃度の充足にともなうたんぱく質代謝ホルモンの変化が、代償性発育に重要であることを明らかにした。３）低リジン飼料給与による豚の筋肉内脂肪含量増加機構を明らかにするために、リジン濃度が低い培地で脂肪細胞を培養したところ、トリアシルグリセロール蓄積量が高くなった。このとき、インスリンによる細胞内シグナル伝達に関連するインスリン受容体、インスリン受容体基質の遺伝子発現が高くなった。４）アミノ酸の機能を活用した脂肪交雑に富んだ高品質畜肉生産技術の開発については、筋肉内脂肪含量が高いデュロック家系を止め雄としたLWD3元交雑豚に、リジン濃度0.45%の低リジン飼料を給与する実証試験を実施し、生産現場においても脂肪交雑に富んだ高品質豚肉を生産できると結論した。５）牛の脂肪や筋肉組織においてビタミンが発現に関与する遺伝子を解明するため、ビタミンA給与を制限した肥育牛の筋肉で網羅的遺伝子発現解析を行った。重要遺伝子を絞り込んで発現量を解析したところ、細胞への脂肪酸の取り込みに関与するCD36の遺伝子発現量が高いことが明らかとなった。６）ビタミンCの牛肉品質改善効果を検証するために、黒毛和種肥育牛にビタミンC剤を給与した。ビタミンC剤給与により血漿ビタミンC濃度は高い値を維持したが、胸最長筋の筋肉内脂肪と遊離アミノ酸の含量に影響はなかった。７）遺伝子解析により消化管微生物機能を解明するため、ルーメン内容物について大規模な遺伝子発現解析を行い、約2000個の繊維分解関連遺伝子を得た。ルーメンにおける繊維分解機能の中心を担うFibrobacter succinogenesは、セルラーゼ遺伝子だけでなくキシラナーゼ遺伝子を大量に発現していた。８）家畜生産性の向上を図る微生物相制御技術の開発については、牛のメタン生産量を低減するカシューナッツ殻液を含むペレットを牛用飼料に体重1kg当たり4g添加すると、プロピオン酸生成菌の大幅増加などルーメン細菌相が急変することを明らかにする一方で、2週間の馴致期間を設定すれば急変を防止できることを示した。
• カテゴリ: 鶏 ナッツ 豚 輸送