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Updated: May 7, 2026

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Published on: March 28, 2013

哺乳類の脂肪組織発熱の2段階の進化

Susanne Keipert¹, Michael J Gaudry¹, Maria Kutschke¹

¹Department of Molecular Biosciences, The Wenner-Gren Institute, Stockholm University, SE-106 91 Stockholm, Sweden.

Science (New York, N.Y.)

|June 6, 2024

まとめ

哺乳類の茶色脂肪組織 (BAT) の発熱は2段階に進化した. 袋類における非熱性UCP1変種は,袋類がエウテリアン哺乳類から分離した後にこの機能が生じたことを示唆している.

科学分野:

進化生物学
哺乳類生理学
分子生物学

背景:

ブラウン脂肪組織 (BAT) は,哺乳類における重要な熱生成器官であり,寒いストレス中に体温を維持するために不可欠です.
解離タンパク質1 (UCP1) の発現は,BATの熱生成機能の中心にある.
哺乳類のBAT発熱の進化的起源はほとんど不明である.

研究の目的:

哺乳類における茶色脂肪組織 (BAT) 熱生成の進化史を調査する.
解離タンパク質1 (UCP1) の祖先の機能と熱生成におけるその役割を決定する.
袋類とエウテリアの分岐に比べてBATの熱生成の進化の時間軸を明らかにする.

主な方法:

UCP1配列と脂肪組織トランスクリプトームの比較分析
祖先のUCP1配列を再構築して,祖先の機能を評価する.
袋類の脂肪組織におけるBATに関連したトランスクリプトミックの分析

主要な成果:

袋虫の脂肪組織は,BATの部分的なサインを持つ非熱性UCP1変種を表現し,エウテリアのベージュ色脂肪組織に似ている.
再構築された共通のエウテリアン祖先UCP1は熱生成的活性を示したが,セリアン祖先UCP1は熱生成的ではなかった.
これは哺乳類の脂肪組織発熱の2段階の進化を示唆している.

結論:

哺乳類の脂肪組織の発熱は,2つの異なる段階で進化したと考えられる.
共通のセリアン祖先における熱生成前段階は,UCP1発現と脂肪組織と熱ストレスに関連している.
UCP1の熱生成機能は,BAT熱生成の開始をマークする袋類から逸脱した後,特にeutheriansで獲得されました.

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