ヒメウズラ・ラボ(ひめうずら研究室）

こんばんは

ラボ長のHIROです


書き上げた本記事が消えてしまい

２回目めの作成です

大作だったのに、、、是非読んでいってください


前回、メラノコルチン受容体MC1Rの記事は読んでいただけたでしょうか？
https://fanblogs.jp/himeuzuralabo/archive/26/0

実際にMC1Rの作用を説明している論文がありましたので

鳥類の羽毛色の勉強も含めてみていきましょう

では抜粋しながら紹介していきます

1.は じめ に
家 畜化 ・家 禽化 に伴 い、 毛 色 や羽 毛色 は、 野生 状態よ りも大 き く多 様 化す る(Andersson2003)。
動物 の側か ら見 れ ば、保 護色 や顕 示色 の必 要性 が無 くなって 自然 淘汰圧 が弱 まったた めであ り、また ヒ トの側 か らは、肉質、乳 量 、産卵 数 な どの生 産形質 を、 体色 を標 識 に選 抜 す る 目的や 、 個体 識 別 の 目的 で、 毛色 ・羽 毛色 の多様 性 を歓 迎 して きた歴 史が ある。
今 日、 家禽 におい て は、 羽毛 色 を制御 す る遺伝子 座が性 染色体 上 に位 置す る場 合、性 特異 的 な色 を目印 にした性判 別や 、 品種 の特 徴 を明示す る 目的で 、羽毛 色が利 用 され てい る。
ニ ワ トリや ウズ ラで は、現 在 までに数 多 くの羽 毛色 遺伝子 座 が報告 されて お り、 交配 実験 に よって、対 立遺 伝子 の遺 伝様 式が 明 らか に されてい る もの もあ る。
しか しなが ら、 羽毛 色 を制御 す る、遺 伝子 レベ ル での背 景 は、哺 乳類 と比較 して、 未だ 十分 に解 明 され てい ない。
本総 説 では、 羽毛色 を制御する遺伝 子 の幾つ か につ い て紹 介す る。


ラボ長コメント
本ブログではこのなかでMC1Rを中心に紹介します


2.羽 毛 色 を制御 する遺伝 子
羽 毛の 色 は、 含 まれ る色素 の種 類 と量、 また は光 を反射 す る物 理 的構 造 の いず れか一 方、 あ るい は両方 の組 合せ で 決定 され る。
光 によ る構 造色 は、 クジ ャクに代 表 され る よ うな、 青色 や緑色 に輝 く色で 、羽 毛の微細構 造 が関与 してい る。

ラボ長コメント
クジャクのピカピカ羽は光の反射によって我々は認識しているんですね


脊椎 動物 には、大 きく分 けて、
黒 色、 赤色 、黄 色、 白色、虹 色 の5種 類 の色 素細 胞 が存在 す るが 、 この うち脊椎 動物 が有 す るの は黒色 の メラノサ イ トのみ であ る。

メ ラノサ イ トには、 色素 物 質メ ラニ ンが含 まれ る。
メラニ ンにはユ ー メラニ ンとフェオ メ ラニ ンの2種 が あ り、
前 者 は茶 色 か ら黒褐 色 、後者 は赤 み がか った オ レ ンジ色 か ら茶色 を呈 す る。


ラボ長コメント
前回の記事で羽毛色はこの２種類のメラニンの総量できまるでしたね


鳥類 の羽毛 の色 彩 は、 ケ ラチ ン繊維 へ 輸送 され る
メ ラニン色 素 の種 類 と量 が影響 し、紋 様 は輸送 の タイ ミングによ り形成 される(秋 山 ら2005)。


ラボ長コメント
紋様に関しては新事実、輸送タイミングだと？？どゆこと？？


メ ラノサ イ トで は、 メ ラノサ イ ト刺 激 ホル モ ンな ど
の シグ ナル を受容 して 、 ア ミノ酸 の チ ロシ ンか らメ ラニ ンが合成 され る。
メ ラニ ン産生 の鍵 酵素 で あ るチ ロシナ ーゼ の機 能が 強い とユ ーメ ラニ ンが、弱 い とフ ェオ メラニ ンが合 成 され る。


ラボ長コメント
チロシナーゼがカギを握っているんですね！！

イメージつかむために図にすると


こんな感じですね

ではMC1Rがどのように作用しているか見てみましょう

メ ラ ノ コル チ ン1一 受 容 体 遺 伝 子(MClR)
こ れ は体 色 に 関 して 最 も よ く研 究 さ れ て い る 遺 伝 子 の ひ とつ で あ る 。
MCIRは 、G-タ ンパ ク質 共 役 型 の7回 膜 貫 通 型 受 容 体で あ る 。
脳 下 垂 体 や 皮 膚 で 分 泌 さ れ る メ ラ ノ サ イ ト刺 激 ホ ル モ ン(αMSH)がMCIRと 結 合 す る と 、 細 胞内 のcAMP（サイクリックAMP）の 濃 度 が 上 昇 し、 チ ロ シ ナ ー ゼ が 活 性 化さ れ 、 黒 色 色 素 の 合 成 が 促 進 さ れ る 。

ラボ長補足
サイクリックAMPと細胞表面で受け取ったシグナルを中継する分子です。
シグナルを増幅する役目も果たしており、細胞表面の受容体（ここではMC1R）にホルモン等が結合すると，細胞内の生化学的活動に大きく影響（チロシナーゼ活性化）を与えることになる。


マ ウ ス の 黒 色 変異sombre-3J (E30-3J)は 、MCIRのGlu92Lys置 換 に より、 αMSHの 受 容 体 に 対 す る結 合 性 が 失 わ れ 、MCIRが αMSHの 濃 度 に 非 依 存 的 に 活 性 化 し、 黒 色 の 表 現 型を発 現 す る こ と が 報 告 さ れ て い る(Robbinsら1993)。

ウ ズ ラ で は 、Glu92Lys変 異 に よ り黒 色 に な る(Nadeauら2006)。

ラボ長コメント
はい！ここです！
Glu92Lys変 異 に よ り黒 色 に な る。

前回の記事の参考海外論文は見られましたか

海外論文https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/age.12679
MC1Rでの対応するアミノ酸の変化、p.Glu92Lysとp.Pro292Leuは、それぞれBlue FaceとRed Breastedに見られた。

一致

MC1RのGlu92Lys変異によってチロシナーゼドンドン作用してユーメラニン（茶色・黒褐色）がたくさんできて黒くなっているんでしょうね

日本論文の研究対象はおそらく並ウズラでしょうが海外論文はヒメウズラ

作用機序としては同様と考えてよいでしょう


確かめることができてスッキリでした


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LC45A2遺伝子変異はシルバーカラーに関与しているようですね（並うずらの報告）

ヒメウズラと同一性があるかまた調べておきますね




最終的にブルーフェイスに関して語りたいのですが、かなり勉強が必要のようです。

一緒に頑張りましょう

今回は以上です

今回の参考文献
https://www.jstage.jst.go.jp/article/abgri2000/35/1/35_1_77/_pdf/-char/ja


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