宮西 弘 (ミヤニシ ヒロシ)

MIYANISHI Hiroshi

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所属

農学部 海洋生物環境学科

職名

准教授

外部リンク

学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(理学) ( 2011年10月   東京大学 )

  • 修士(教育学) ( 2007年3月   横浜国立大学 )

  • 学士(教育) ( 2005年3月   横浜国立大学 )

研究分野 【 表示 / 非表示

  • ライフサイエンス / 水圏生命科学  / 魚類生理学:メダカ、サケ、ウナギ、チョウザメ、浸透圧調節、生殖、成長

 

論文 【 表示 / 非表示

  • Visual Perception of Density and Density-Dependent Growth in Medaka (Oryzias latipes): A Suitable Model for Studying Density Effects in Fish 査読あり

    Fujishiro K., Miyanishi H.

    Zoological Science   40 ( 5 )   404 - 413   2023年7月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Zoological Science  

    High stocking densities have negative effects on fish. However, the mechanism mediating density perception and growth inhibition is still unknown. This study was conducted to confirm the occurrence of growth inhibition and evaluate changes in growth-related factors in fish reared under high-stocking-density conditions and to determine the role of vision in density perception of medaka. In the graduated-stocking experiment, growth inhibition was clearly observed in fish reared at higher densities, although environmental factors, such as water quality, dissolved oxygen, and feeding conditions, were the same in each experimental group. Differences in growth were observed between the 6-fish and 8-fish groups, indicating that medaka have a superior sense that allows them to accurately perceive the number of individuals in their surroundings. In the pseudo-high stocking experiment, the inner 2-L tank in both groups contained six fish; however, the outer 3-L tank in the pseudo group contained several fish, while that of the control group contained only water. Growth inhibition was observed among the fish in the inner tank of the pseudo group despite having similar spatial density with the control group. These findings suggest that vision is important for density perception. The gene expression of growth-related and metabolic-regulatory hormones decreased in the high-density group. Furthermore, neuropeptide Y expression increased, while pro-opiomelanocortin expression decreased in the high-density group. This study is the first to report that fish can visually perceive density and the resulting growth inhibition, and concluded that medaka is a suitable model for studying density effects and perception in fish. .

    DOI: 10.2108/zs230018

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  • Diel rhythm of the inflammatory cytokine il1b in the Japanese medaka (Oryzias latipes) regulated by core components of the circadian clock 査読あり

    Takeuchi T., Hata T., Miyanishi H., Yuasa T., Setoguchi S., Takeda A., Morimoto N., Hikima J.i., Sakai M., Kono T.

    Fish and Shellfish Immunology   127   238 - 246   2022年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Fish and Shellfish Immunology  

    In recent years, studies on circadian control in immunity have been actively conducted in mammals, but little is known about circadian rhythms in the field of fish immunology. In this study, we aimed to analyse the regulation of the diel oscillation of inflammatory cytokine interleukin-1β (il1b) gene expression by core components of the circadian clock in Japanese medaka (Oryzias latipes). The expression of il1b and clock genes (bmal1 and clock1) in medaka acclimated to a 12:12 light (L): dark (D) cycle showed diel rhythm. Additionally, higher expression of il1b was detected in medaka embryo cells (OLHdrR-e3) overexpressing bmal1 and clock1. A significant decrease in il1b expression was observed in OLHdrR-e3 cells after bmal1 knockdown using morpholino oligos. These changes may be mediated by transcriptional regulation via clock proteins, which target the E-box sequence in the cis-element of il1b as identified using luciferase reporter assays. Moreover, LPS stimulation and pathogenic bacterial infection at different zeitgeber time (ZT) under LD12:12 conditions affected the degree of il1b expression, which showed high and low responsiveness to both immuno-stimulations at ZT2 and ZT14, respectively. These results suggested that fish IL-1β exhibited diel oscillation regulated by clock proteins, and its responsiveness to immune-stimulation depends on the time of day.

    DOI: 10.1016/j.fsi.2022.06.020

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  • Reproductive farming technology in Japanese eel and chub mackerel 招待あり 査読あり

    Miyanishi H., Nagano N.

    Aquaculture and Fisheries   7 ( 5 )   595 - 600   2022年4月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Aquaculture and Fisheries  

    Japanese eel (Anguilla japonica) and chub mackerel (Scomber japonicus) are commercially valuable species in Asian aquaculture. The reduction in eel and chub mackerel resources has been a serious problem in recent years that should be addressed by reducing the catch of their natural populations to halt their decline and reach the Sustainable Development Goals. Furthermore, securing sufficient food supply by aquaculture is an important step in addressing the increasing demand for fish products in recent years. Traditionally, juveniles of the Japanese eel and chub mackerel have been captured to be raised in aquaculture. Owing to the extensive research on these species, new technologies have been developed for full-lifecycle aquaculture of Japanese eel in 2011 and chub mackerel in 2014. These technologies are expected to stop the decline of natural resources and provide a stable food supply. Recently, seed production of these species has increased owing to the development of successful broodstock management and larval rearing techniques. Fundamental information on oocyte maturation and ovulation and its application for artificial induction of sexual maturation is needed to produce good quality seeds of the Japanese eel and chub mackerel. Here, hormonal mechanisms and previously and newly developed methods for artificial seed production have been described.

    DOI: 10.1016/j.aaf.2022.03.003

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  • Thyroid and endostyle development in cyclostomes provides new insights into the evolutionary history of vertebrates 査読あり 国際共著

    Takagi W., Sugahara F., Higuchi S., Kusakabe R., Pascual-Anaya J., Sato I., Oisi Y., Ogawa N., Miyanishi H., Adachi N., Hyodo S., Kuratani S.

    BMC Biology   20 ( 1 )   76   2022年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:BMC Biology  

    Background: The endostyle is an epithelial exocrine gland found in non-vertebrate chordates (amphioxi and tunicates) and the larvae of modern lampreys. It is generally considered to be an evolutionary precursor of the thyroid gland of vertebrates. Transformation of the endostyle into the thyroid gland during the metamorphosis of lampreys is thus deemed to be a recapitulation of a past event in vertebrate evolution. In 1906, Stockard reported that the thyroid gland in hagfish, the sister cyclostome group of lampreys, develops through an endostyle-like primordium, strongly supporting the plesiomorphy of the lamprey endostyle. However, the findings in hagfish thyroid development were solely based on this single study, and these have not been confirmed by modern molecular, genetic, and morphological data pertaining to hagfish thyroid development over the last century. Results: Here, we showed that the thyroid gland of hagfish undergoes direct development from the ventrorostral pharyngeal endoderm, where the previously described endostyle-like primordium was not found. The developmental pattern of the hagfish thyroid, including histological features and regulatory gene expression profiles, closely resembles that found in modern jawed vertebrates (gnathostomes). Meanwhile, as opposed to gnathostomes but similar to non-vertebrate chordates, lamprey and hagfish share a broad expression domain of Nkx2-1/2-4, a key regulatory gene, in the pharyngeal epithelium during early developmental stages. Conclusions: Based on the direct development of the thyroid gland both in hagfish and gnathostomes, and the shared expression profile of thyroid-related transcription factors in the cyclostomes, we challenge the plesiomorphic status of the lamprey endostyle and propose an alternative hypothesis where the lamprey endostyle could be obtained secondarily in crown lampreys.

    DOI: 10.1186/s12915-022-01282-7

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  • Interleukin-22 Deficiency Contributes to Dextran Sulfate Sodium-Induced Inflammation in Japanese Medaka, Oryzias latipes 査読あり

    Takahashi Y., Okamura Y., Harada N., Watanabe M., Miyanishi H., Kono T., Sakai M., Hikima J.I.

    Frontiers in Immunology   12   688036   2021年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Frontiers in Immunology  

    Mucosal tissue forms the first line of defense against pathogenic microorganisms. Cellular damage in the mucosal epithelium may induce the interleukin (IL)-22-related activation of many immune cells, which are essential for maintaining the mucosal epithelial barrier. A previous study on mucosal immunity elucidated that mammalian IL-22 contributes to mucus and antimicrobial peptides (AMPs) production and anti-apoptotic function. IL-22 has been identified in several teleost species and is also induced in response to bacterial infections. However, the roles of IL-22 in teleost immunity and mucus homeostasis are poorly understood. In this study, Japanese medaka (Oryzias latipes) was used as a model fish. The medaka il22, il22 receptor A1 (il22ra1), and il22 binding protein (il22bp) were cloned and characterized. The expression of medaka il22, il22ra1, and il22bp in various tissues was measured using qPCR. These genes were expressed at high levels in the mucosal tissues of the intestines, gills, and skin. The localization of il22 and il22bp mRNA in the gills and intestines was confirmed by in situ hybridizations. Herein, we established IL-22-knockout (KO) medaka using the CRISPR/Cas9 system. In the IL-22-KO medaka, a 4-bp deletion caused a frameshift in il22. To investigate the genes subject to IL-22-dependent regulation, we compared the transcripts of larval medaka between wild-type (WT) and IL-22-KO medaka using RNA-seq and qPCR analyses. The comparison was performed not only in the naïve state but also in the dextran sulfate sodium (DSS)-exposed state. At the transcriptional level, 368 genes, including immune genes, such as those encoding AMPs and cytokines, were significantly downregulated in IL-22-KO medaka compared that in WT medaka in naïve states. Gene ontology analysis revealed that upon DSS stimulation, genes associated with cell death, acute inflammatory response, cell proliferation, and others were upregulated in WT medaka. Furthermore, in DSS-stimulated IL-22-KO medaka, wound healing was delayed, the number of apoptotic cells increased, and the number of goblet cells in the intestinal epithelium decreased. These results suggested that in medaka, IL-22 is important for maintaining intestinal homeostasis, and the disruption of the IL-22 pathway is associated with the exacerbation of inflammatory pathology, as observed for mammalian IL-22.

    DOI: 10.3389/fimmu.2021.688036

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MISC 【 表示 / 非表示

  • サケ・マス類における海水経験法による成長促進 招待あり

    宮西 弘

    月刊養殖ビジネス   61 ( 3 )   42 - 46   2024年3月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)  

  • キャビア生産サイクルの短縮化 招待あり

    宮西 弘

    調査月報   361   2 - 6   2023年5月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等  

  • 川が好きなメダカと海が好きな?メダカ2 招待あり

    宮西 弘

    月刊アクアライフ   9月号増刊   270 - 271   2022年9月

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    担当区分:責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)   出版者・発行元:エムビージェー  

  • 川が好きなメダカと海が好きな?メダカ 招待あり

    宮西 弘

    月刊アクアライフ   43 ( 5 )   80 - 81   2021年4月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)   出版者・発行元:エムビージェー  

  • 広塩性魚におけるin vivoコンディショナルノックダウンを用いた塩類細胞分化機構の解明 招待あり

    宮西弘, 高屋敷早紀, 金子豊二

    月刊海洋   49   202 - 207   2017年3月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)  

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講演・口頭発表等 【 表示 / 非表示

  • Medaka (Oryzias latipes) is a suitable model for studying density effects and perception in fish 国際会議

    Kouyou Fujishiro, Hiroshi Miyanishi

    Joint International Symposium on Fisheries Oceanography with University of Miyazaki and Gyeongsang National University  2023年12月 

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    開催年月日: 2023年12月17日 - 2023年12月20日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  • 高密度飼育および認識によるメダカ脳内遺伝子発現変化とfos遺伝子の解析

    藤城耕陽、宮西弘

    令和5年度日本水産学会九州支部大会  2023年12月9日 

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    開催年月日: 2023年12月9日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  • 高密度飼育メダカの成長阻害および脳内変動遺伝子解析

    藤城耕陽、宮西弘

    令和5年度日本水産学会 秋季大会  2023年9月20日 

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    開催年月日: 2023年9月19日 - 2023年9月22日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  • ニホンウナギのビリ解決に資する新規成長促進法確立

    宮西弘・鎌田優功・後藤暁彦・黒木真理・長野直樹

    令和5年度日本水産学会 秋季大会  2023年9月20日 

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    開催年月日: 2023年9月19日 - 2023年9月22日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  • mpeg1を標的としたマクロファージ蛍光識メダカの作出評価

    山本樹奈・出口 華・中神賢太郎・宮崎 弘・河野智哉・酒井正博・引間順一・木下政人

    令和5年度日本水産学会 秋季大会  2023年9月20日 

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    開催年月日: 2023年9月19日 - 2023年9月22日

    会議種別:口頭発表(一般)  

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受賞 【 表示 / 非表示

  • 最優秀発表賞

    2023年8月   日本下垂体研究会   メダカにおける密度認識と高密度飼育下での成長阻害および内分泌学的解析

    藤城耕陽・宮西弘

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    受賞区分:国内外の国際的学術賞 

  • 学生優秀発表賞

    2023年1月   日本水産学会九州支部   単一細胞レベルトランスクリプトーム解析による魚類の鰓塩類細胞分化因子の探索

    谷口雄真・宮西弘

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞 

  • 第24回バゾプレシン研究会 研究奨励賞

    2014年1月   バゾプレシン研究会  

    宮西弘

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  • 第4回 東京大学大気海洋研究所 博士課程修了者 所長賞

    2012年3月   東京大学 大気海洋研究所  

    宮西弘

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    受賞国:日本国

  • 第35回日本比較内分泌学会大会 若手研究者最優秀発表賞

    2010年11月   日本比較内分泌学会  

    宮西弘 他

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

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科研費(文科省・学振・厚労省)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 海水経験技術による回遊性水産有用魚種の成長・成熟促進機構の解明と応用

    研究課題/領域番号:23H02296  2023年04月 - 2027年03月

    日本学術振興会  科学研究費補助金  基盤研究B

    宮西 弘

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    担当区分:研究代表者 

  • 魚類の高密度飼育による成長阻害因子の同定および高密度耐性魚の作出

    研究課題/領域番号:22K19216  2022年06月 - 2025年03月

    日本学術振興会  科学研究費補助金  挑戦的研究(萌芽)

    宮西 弘

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    担当区分:研究代表者 

  • 魚類塩類細胞分化誘導シグナリングの解明から迫る広塩性決定因子の同定と応用

    研究課題/領域番号:19K15912  2019年04月 - 2022年03月

    科学研究費補助金  若手研究

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    担当区分:研究代表者 

  • 新規海水適応遺伝子の探索および海水型塩類細胞分化誘導因子の同定

    2014年04月 - 2017年03月

    科学研究費補助金  若手研究(B)

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    担当区分:研究代表者 

その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • キャビア生産サイクルの短縮化

    2023年03月 - 2024年03月

    みやぎん経済研究所  第41回宮崎銀行ふるさと振興助成事業 

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  • ニホンウナギの完全養殖の効率向上に資する環境操作による新規催熟法の開発

    2021年04月 - 2022年03月

    民間財団等  高橋産業経済研究財団 

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  • ニホンウナギの完全養殖の効率向上に資する環境操作による新規催熟法の開発

    2020年04月 - 2021年03月

    民間財団等  高橋産業経済研究財団 

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    資金種別:競争的資金

  • 魚類の高塩分味覚受容機構の解明と回遊現象との関連

    2019年04月 - 2020年03月

    民間財団等  稲盛研究助成 

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  • 浸透圧調節を担う塩類細胞における分子基盤の構築

    2018年04月 - 2019年03月

    民間財団等  ノバルティス研究奨励金 

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

受託研究受入実績 【 表示 / 非表示

  • 水産庁 養殖業成長産業化技術開発事業 サーモン養殖推進技術開発

    2020年04月 - 2023年03月

    一般受託研究 

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    担当区分:研究代表者  受託研究区分:一般受託研究

研究・技術シーズ 【 表示 / 非表示