著者の所属・活動拠点の国は、中国です。
掲載誌:Journal of Animal Science and Biotechnology/Journal of animal science and biotechnology
ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex
研究の目的
研究チームは、肉用鶏の胸肉が硬くなる「木質化胸肉(ウッデンブレスト)」について、筋肉に含まれる脂質の変化と、それに関係する遺伝的特徴を明らかにしようとしました。木質化胸肉では、筋線維の変性や、結合組織・脂質の蓄積がみられ、肉質の低下につながります。
著者らは、筋肉中の多様な脂質をまとめて調べる解析とゲノム解析を組み合わせ、木質化胸肉に関連する脂質や、その背景にある遺伝子の候補を絞り込むことを目指しました。
何を、どのように調べたか
対象は、共通の背景を持つ二つの育種集団に属する雄の肉用鶏312羽です。同じ飼育条件で育て、42日齢で採取した胸筋を調べました。胸肉の硬さや硬くなった範囲から、正常、軽度、中等度、重度の4段階に分類し、機器で測った圧縮時の力や、筋線維を取り囲む結合組織の厚さ、脂質の量も比較しました。
研究チームは胸筋中の脂質を幅広く測定し、重症度に伴って変化する脂質や、硬さなどの特徴と関連する脂質を複数の解析で選びました。育種集団による違いを考慮したうえで、全ゲノムの情報と組み合わせ、脂質量や木質化胸肉に関連する遺伝的変異を調べました。また、遺伝的変異を手がかりに脂質と木質化胸肉の関係を推定するメンデルランダム化解析と、脂質が遺伝的な関連を仲立ちする可能性を調べる解析を行いました。
さらに、別の肉用鶏119羽で候補脂質などを検証しました。候補遺伝子の一つであるMAPK8については、鶏から採取した筋肉のもとになる細胞で働きを強めたり弱めたりし、脂質の蓄積、酸化ストレス、線維化に関係する遺伝子の働きを調べました。
主な報告結果
312羽のうち、正常は152羽、軽度は75羽、中等度は42羽、重度は43羽でした。木質化胸肉の群では正常群よりも、圧縮に必要な力、筋線維を取り囲む結合組織の厚さ、脂質の総量が高く、重症度とともに増える傾向が報告されました。組織観察でも、筋線維の変性や結合組織の変化が確認されました。
胸筋からは1,003種類の脂質が同定されました。木質化胸肉では脂質の量だけでなく構成も変わり、正常群に比べて多価不飽和脂肪酸の割合が高く、飽和脂肪酸の割合が低くなっていました。複数の解析を組み合わせて25種類の候補脂質を選び、さらに遺伝情報を用いた解析によって、優先度の高い9種類に絞り込みました。
独立した119羽の集団では、9種類のうち7種類が検出され、そのすべてが正常群より木質化胸肉の群で多くなっていました。この7種類を組み合わせて両群を見分ける性能は、AUCという指標で0.684でした。AUCは0.5なら偶然と同程度、1なら完全に見分けられることを示す指標で、候補脂質には識別に役立つ情報がある一方、完全に判別できるものではありませんでした。
遺伝解析では、優先候補のうち3種類の脂質が第6染色体の共通領域と関連し、複数の脂質に関わる遺伝的な調節領域の候補として示されました。また、木質化胸肉ではMAPK8の発現が増えていました。培養細胞でMAPK8の発現を強めると、脂質の蓄積、酸化ストレス、線維化に関係する遺伝子の発現が増え、発現を抑えると反対方向の変化が報告されました。
この報告が示すこと
著者らは、木質化胸肉を、単に脂質が増える現象ではなく、脂質の構成変化や遺伝的な調節、細胞のストレス応答が関わる筋肉の異常として捉えています。今回の統合解析は、その仕組みを調べるための脂質と遺伝子の候補を絞り込んだものです。MAPK8の細胞実験も、木質化胸肉に関係する過程への関与を支持する結果と位置づけられています。
ただし、脂質と筋肉の状態を測ったのは一つの発育段階だけであり、脂質の変化と木質化のどちらが先に起こるかは判断できません。著者らは、遺伝情報を用いた解析だけでは因果関係を確立できないこと、中等度・重度の群の羽数が比較的少なく、小さな変化を捉えにくかった可能性も挙げています。MAPK8についても、生きた鶏の体内での正確な役割まで確定したわけではありません。この報告は、木質化胸肉に伴う代謝の変化を、遺伝的背景と結びつけて理解する手がかりを示しています。
原著論文の著者・所属:Yanru Chen(State Key Laboratory of Animal Biotech Breeding, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, The Broiler Research Center of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100193, China)、Lu Bai(State Key Laboratory of Animal Biotech Breeding, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, The Broiler Research Center of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100193, China)、Xiaochun Ma(State Key Laboratory of Animal Biotech Breeding, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, The Broiler Research Center of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100193, China)、Mengjie Wang(State Key Laboratory of Animal Biotech Breeding, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, The Broiler Research Center of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100193, China)、Yaoyao Tang(State Key Laboratory of Animal Biotech Breeding, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, The Broiler Research Center of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100193, China)、Zhiqing Li(State Key Laboratory of Animal Biotech Breeding, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, The Broiler Research Center of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100193, China)、Yingying Pei(College of Animal Science, South China Agricultural University, Guangzhou, 510642, China)、Haohan Zhang(College of Animal Science and Technology, Jilin Agricultural University, Jilin, 130118, China)、Guiping Zhao(State Key Laboratory of Animal Biotech Breeding, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, The Broiler Research Center of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100193, China)、Jie Wen(State Key Laboratory of Animal Biotech Breeding, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, The Broiler Research Center of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100193, China. [email protected])、Ranran Liu(State Key Laboratory of Animal Biotech Breeding, Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, The Broiler Research Center of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100193, China. [email protected])
※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Yanru Chen, Lu Bai, Xiaochun Ma, et al. Integrative lipidomic and genomic analysis identifies key lipids for wooden breast in chickens. Journal of Animal Science and Biotechnology/Journal of animal science and biotechnology 2026-11-03. DOI: 10.1186/s40104-026-01517-5. 原著ライセンス:CC BY.