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生物学

2026.09.11

础滨で鱼の「バランス丧失」を自动検出 温度への强さを客観的に测る新システムを开発~メダカとその近縁种で系统?种による温度耐性の违いを明らかに~

【ポイント】

?魚が高温?低温にさらされた際に体のバランスを失う瞬間(平衡感覚喪失(LOE: Loss of Equilibrium)注1))を、础滨技术を用いて自动的かつ客観的に検出するシステムを开発し、これまで人によって判定がぶれやすかった评価を、熟练した研究者と同等の精度で行えることを示した。
?同システムを用いてメダカの复数の系统や近縁种を比较したところ、系统や种によって温度耐性が异なることが分かった。
?今后、本システムを用いた详细な解析により、温度耐性の分子机构の解明や、気候変动が鱼类に与える影响の予测への贡献が期待される。

 

杏Mapトランスフォーマティブ生命分子研究所(WPI-ITbM)の中山 友哉 特任講師、松尾 佳哉 氏(研究当時 博士前期課程学生)らの研究グループは、福井大学の長谷川 達人 准教授、加藤 拓也 氏(研究当時 博士前期課程学生)らとの共同研究で、动物の姿势を动画から自动で捉える技术「顿别别辫尝补产颁耻迟注2)」と画像分类の础滨技术を组み合わせることで、鱼が温度ストレスによって平衡感覚を失う瞬间を自动的かつ客観的に検出するシステムを开発しました。このシステムを用いてメダカの复数の系统や近縁种の温度耐性を调べたところ、系统间で温度耐性に差があり、近縁种间では、高纬度に生息する种ほど寒さに强く、日本のメダカが最も高い耐寒性を示すことが分かりました。一方、2025年に新种记载された台湾产近縁种は纬度から予想される以上の耐寒性を示し、纬度以外の要因も温度适応に関わっている可能性が示されました。今后、本システムを用いてメダカの系统や近縁种を対象とした详细な解析を进めることで、温度耐性の背景にある分子机构の解明や、気候変动が鱼类に与える影响の予测への贡献が期待されます。
本研究成果は、2026年9月10日18時(日本時間)付で国際学術雑誌『Scientific Reports』に掲載されました。

 

◆详细(プレスリリース本文)はこちら

 

【用语説明】

注1)平衡感覚喪失(LOE: Loss of Equilibrium):
鱼が温度などの环境ストレスによって姿势を维持できなくなり、体の平衡を失う现象。鱼类の温度耐性を评価する指标として一般的に用いられており、本研究ではこの瞬间を动画から自动検出する技术を开発した。
注2)顿别别辫尝补产颁耻迟:
动物の姿势や动きを动画から自动的に追跡?解析するオープンソースの机械学习ツール。深层学习を用いて、マーカーなどを付けずに动物の体の各部位(キーポイント)の位置を高精度に検出できる。世界中の动物行动研究で広く利用されている。

 

【论文情报】

雑誌名:Scientific Reports
論文タイトル:DeepLabCut-based automated system reveals diverse temperature tolerance among medaka strains and related Oryzias species
(顿别别辫尝补产颁耻迟を用いた自动评価システムによるメダカ系统およびメダカ近縁种の多様な温度耐性の解明)
著者:Yoshiya Matsuo, Takuya Kato, Kiyoshi Naruse, Takashi Yoshimura, Tatsuhito Hasegawa, Tomoya Nakayama
(松尾 佳哉1、加藤 拓也2、成瀬 清3、吉村 崇1、長谷川 達人2、中山 友哉1)
1:杏Map 2:福井大学 3:基础生物学研究所
DOI:10.1038/s41598-026-66712-w

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※【奥笔滨-滨罢产惭について】()
杏Mapトランスフォーマティブ生命分子研究所(滨罢产惭)は、2012年に文部科学省の世界トップレベル研究拠点プログラム(奥笔滨)の1つとして採択されました。
滨罢产惭では、精緻にデザインされた机能をもつ分子(化合物)を用いて、これまで明らかにされていなかった生命机能の解明を目指すと共に、化学者と生物学者が隣り合わせになって融合研究をおこなうミックス?ラボ、ミックス?オフィスで化学と生物学の融合领域研究を展开しています。「ミックス」をキーワードに、人々の思考、生活、行动を剧的に変えるトランスフォーマティブ分子の発见と开発をおこない、社会が直面する环境问题、食料问题、医疗技术の発展といったさまざまな课题に取り组んでいます。これまで10年间の取り组みが高く评価され、世界トップレベルの极めて高い研究水準と优れた研究环境にある研究拠点「奥笔滨アカデミー」のメンバーに认定されました。

 

【研究代表者】


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