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二倍体および三倍体ニジマスのテロメア動態のQ-FISH解析による評価
Telomere Dynamics in the Diploid and Triploid Rainbow Trout () Assessed by Q-FISH Analysis.
PMID: 32668770 DOI: 10.3390/genes11070786.
抄録
二倍体ニジマスと三倍体ニジマスの雌を対象に、Q-FISH法を用いてテロメア長の加齢に伴う変化を横断的に評価した。三倍体のニジマスは生殖にエネルギーを使わずに成長を続けるのに対し、二倍体は性成熟期に成長と生存率が低下することがわかった。しかし、3倍体と2倍体では、テロメアの動態に類似のパターンが見られた。胚、幼虫、1歳児のテロメア長には大きな変化は見られなかった。孵化後2年目の成虫ではテロメア長が大幅に短くなったが，3歳の成虫では有意な長さの増加が認められた。一方、3倍体のニジマスではテロメア長と体長との間に相関が見られたが、2倍体のニジマスでは相関が見られなかった。ニジマスの2歳未満の成魚で見られたテロメアの短縮は、ニジマスの成長が早い時期と関連している可能性がある。また、生殖能力の高い二倍体と不稔三倍体ではテロメアの動態が類似していることから、本種では生殖に関連した過程がテロメアの動態に影響を与えていないことが示唆された。生後3年目に予想外のテロメア長の増加が報告されたことから、ニジマスでは発生段階に応じてテロメアDNAが短くなったり長くなったりすることが確認された。
Changes of telomere length with age were assessed in diploid and triploid rainbow trout ) females in the cross-sectional study using Q-FISH technique. Triploid trout as sterile do not invest an energy in gametogenesis and continue to grow, whereas fertile diploid individuals suffer from declines in growth and survival during sexual maturation. However, triploid and diploid specimens exhibited similar patterns of telomere dynamics. Telomere length in the embryos, larvae and one-year-old juveniles did not change significantly. In the second year after hatching, subadults exhibited substantially shortened telomeres, while significant increase of the telomere length was reported in the three-year-old adults. On the other hand, correlation between telomere length and body size was observed in the triploid, but not in the diploid rainbow trout. Telomere shortening observed in two-year-old subadults may have been associated with the premature period of the fast growth in rainbow trout. Similar pattern of the telomere dynamics reported in the fertile diploids and sterile triploids indicated processes related to reproduction did not affect telomere dynamics in this species. Unexpected increase of the telomere length reported during the third year of life confirmed that in rainbow trout telomeric DNA shortens and lengthens, depending on the developmental stage.