免疫関連遺伝子に基づく絶滅危惧両生類の疫学的リスク予測とツボカビ耐性機構の検証

• 研究課題/領域番号: 26830144
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生物資源保全学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 井川 武 広島大学, 国際協力研究科, 助教 (00507197)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 両生類 / 絶滅危惧種 / 西南諸島 / 主要組織適合遺伝子複合体 / MHC / トランスクリプトーム / 発現解析 / 分子進化 / RNA-seq / 免疫 / 病原体 / 集団遺伝 / 遺伝的多様性

研究成果の概要

本研究では西南諸島産両生類絶滅危惧種であるイシカワガエル種群、オットンガエル、ホルストガエル、ハナサキガエル種群、イボイモリについて、カエルツボカビをはじめとした病原性微生物に対する抵抗性に関する遺伝子の多様性と分子進化のパターンを検証することを目的として、獲得免疫を代表する主要組織適合遺伝子複合体（MHC）と自然免疫に関連した遺伝子の同定及び、分子進化の程度を明らかにした。本研究の結果、本研究の結果、6種すべてにおいて、MHC遺伝子及び、抗菌ペプチドなどの自然免疫関連遺伝子が同定され、種間での免疫関連遺伝子の多様性及び発現パターンが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Fine-scale demographic processes resulting from multiple overseas colonization events of the Japanese stream tree frog, Buergeria japonica (2017)
  • 著者名/発表者名: Shohei Komaki, Si-Min Lin, Masafumi Nozawa, Shohei Oumi, Masayuki Sumida, Takeshi Igawa
  • 雑誌名: Journal of Biogeography 巻: 印刷中
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development and Characterization of 23 Microsatellite Markers for the Montane Brown Frog (<i>Rana ornativentris</i>) (2017)
  • 著者名/発表者名: Hisanori Okamiya, Takeshi Igawa, Masafumi Nozawa, Masayuki Sumida, and Tamotsu Kusano
  • 雑誌名: Ｃｕｒｒｅｎｔ ｈｅｒｐｅｔｏｌｏｇｙ 巻: 36 号: 1 ページ: 63-68
  • DOI: 10.5358/hsj.36.63
  • NAID: 130005398694
  • ISSN: 1345-5834, 1881-1019
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Salinity and thermal tolerance of Japanese stream tree frog (Buergeria japonica) tadpoles from island populations (2016)
  • 著者名/発表者名: Shohei Komaki, Takeshi Igawa, Si-Min Lin, Masayuki Sumida
  • 雑誌名: Herpetological Journal 巻: 26 ページ: 207-211
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Inter- and intra-specific genetic divergence of Asian tiger frogs (genus <i>Hoplobatrachus</i>), with special reference to the population structure of <i>H. tigerinus</i> in Bangladesh (2016)
  • 著者名/発表者名: Sultana Nasrin, Takeshi Igawa, Mohammed Mafizul Islam, Mahmudul Hasan, Mohammad Shafiqul Alam, Shohei Komaki, Kensuke Kawamura, Md. Mukhlesur Rahman Khan, Masayuki Sumida
  • 雑誌名: Genes & Genetic Systems 巻: 91 号: 4 ページ: 217-227
  • DOI: 10.1266/ggs.16-00006
  • NAID: 130005450119
  • ISSN: 1341-7568, 1880-5779
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The first see-through frog created by breeding: description, inheritance patterns, and dermal chromatophore structure (2016)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Sumida, Mohammed Islam, Takeshi Igawa, Atsushi Kurabayashi, Yukari Furukawa, Naomi Sano, Tamotsu Fujii, Norio Yoshizaki
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 24431-24431
  • DOI: 10.1038/srep24431
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Population structure and evolution after speciation of the Hokkaido salamander (Hynobius retardatus) (2016)
  • 著者名/発表者名: Masatoshi Matsunami, Takeshi Igawa, Hirofumi Michimae, Toru Miura, Kinya Nishimura
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 11 号: 6 ページ: e0156815-e0156815
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0156815
  • NAID: 120005859706
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Living in a Japanese onsen: field observations and physiological measurements of hot spring amphibian tadpoles, Buergeria japonica (2016)
  • 著者名/発表者名: Shohei Komaki, Lau Quintin, Takeshi Igawa
  • 雑誌名: Amphibia-Reptilia 巻: 37 号: 3 ページ: 311-314
  • DOI: 10.1163/15685381-00003052
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Characterisation of major histocompatibility complex class I genes in Japanese Ranidae frogs (2016)
  • 著者名/発表者名: Lau, Quintin, Igawa, Takeshi, Komaki, Shohei, Satta, Yoko
  • 雑誌名: Immunogenetics 巻: 68 号: 10 ページ: 797-806
  • DOI: 10.1007/s00251-016-0934-x
  • NAID: 120006629851
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Salinity and thermal tolerance of Japanese stream tree frog (Buergeria japonica) tadpoles from island populations. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shohei Komaki, Takeshi Igawa, Si-Min Lin, Masayuki Sumida
  • 雑誌名: Herpetological Journal 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inter- and intra-specific genetic divergence of Asian tiger frogs (genus Hoplobatrachus), with special reference to the population structure of H. tigerinus in Bangladesh. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sultana Nasrin, Takeshi Igawa, Mohammed Mafizul Islam, Mahmudul Hasan, Mohammad Shafiqul Alam, Shohei Komaki, Kensuke Kawamura, Md. Mukhlesur Rahman Khan, and Masayuki Sumida
  • 雑誌名: Genes & Genetic Systems 巻: 印刷中
  • NAID: 130005450119
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Extraordinary diversity in the origins of sex chromosomes in anurans inferred from comparative gene mapping. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Uno, Chizuko Nishida, Chiyo Takagi, Takeshi Igawa, Naoto Ueno, Masayuki Sumida, and Yoichi Matsuda
  • 雑誌名: Cytogenetic and Genome Research 巻: 145 号: 3-4 ページ: 218-229
  • DOI: 10.1159/000431211
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiocesium accumulation in the anuran frog, Rana tagoi tagoi, in forest ecosystems after the Fukushima Nuclear Power Plant accident (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Takahara, S. Endo, M. Takada a, Y. Oba, W. I. Nursal, T. Igawa, H. Doi, T. Yamada, T. Okuda
  • 雑誌名: Environm. Pol. 巻: 199 ページ: 89-94
  • DOI: 10.1016/j.envpol.2015.01.018
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Genetic population structure and demographic history of an endangered frog, Babina holsti (2015)
  • 著者名/発表者名: Kakehashi R., T. Igawa, and M. Sumida
  • 雑誌名: Conservation Genetics 巻: 16 号: 4 ページ: 987-1000
  • DOI: 10.1007/s10592-015-0718-0
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development and Characterization of 12 Microsatellite Markers for the Hokkaido Salamander (<i>Hynobius retardatus</i>) (2015)
  • 著者名/発表者名: Masatoshi Matsunami, Takeshi Igawa, Masafumi Nozawa, Hirofumi Michimae, Toru Miura, and Kinya Nishimura
  • 雑誌名: Ｃｕｒｒｅｎｔ ｈｅｒｐｅｔｏｌｏｇｙ 巻: 34 号: 2 ページ: 177-181
  • DOI: 10.5358/hsj.34.177
  • NAID: 130005095175
  • ISSN: 1345-5834, 1881-1019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Robust molecular phylogeny and palaeodistribution modelling resolve a complex evolutionary history: glacial cycling drove recurrent mtDNA introgression among Pelophylax frogs in East Asia. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shohei Komaki, Takeshi Igawa, Si-Min Lin, Koji Tojo, Mi-Sook Min, and Masayuki Sumida
  • 雑誌名: Journal of Biogeography 巻: 42 号: 11 ページ: 2159-2171
  • DOI: 10.1111/jbi.12584
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Inbreeding ratio and genetic relationships among strains of the Western clawed frog, Xenopus tropicalis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Igawa, Ai Watanabe, Atsushi Suzuki, Akihiko Kashiwagi, Keiko Kashiwagi, Anna Noble, Matt Guille, David E. Simpson, Marko E. Horb, Tamotsu Fujii, and Masayuki Sumida
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 号: 7 ページ: e0133963-e0133963
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0133963
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development and Validation of PCR-RFLP Assay to Identify Three Japanese Brown Frogs of the True Frog Genus <i>Rana</i> (2015)
  • 著者名/発表者名: Igawa T., S. Komaki, T. Takahara, and M. Sumida
  • 雑誌名: Ｃｕｒｒｅｎｔ ｈｅｒｐｅｔｏｌｏｇｙ 巻: 34 号: 1 ページ: 89-94
  • DOI: 10.5358/hsj.34.89
  • NAID: 130004888109
  • ISSN: 1345-5834, 1881-1019
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Extraordinary diversity in the origins of sex chromosomes in anurans inferred from comparative gene mapping (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Uno, Chizuko Nishida, Chiyo Takagi, Takeshi Igawa, Naoto Ueno, Masayuki Sumida, and Yoichi Matsuda
  • 雑誌名: Cytogenetic and Genome Research 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic divergences of South and Southeast Asian frogs : a case study of several taxa based on 16S ribosomal RNA gene data with notes on the generic name Fejervarya (2014)
  • 著者名/発表者名: Mahmudul Hasan, Mohammed Mafizul Islam, Mukhlesur Rahman Khan, and Takeshi Igawa, Mohammad Shafiqul Alam, HonTjong Djong, Nia Kurniawan, Hareesh Joshy, Yong Hoi Sen, Daicus M. Belabut, Atsushi Kurabayashi, Mitsuru Kuramoto, Masayuki Sumida
  • 雑誌名: Turkish Journal of Zoology 巻: 38 ページ: 1-22
  • DOI: 10.3906/zoo-1308-36
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Development and characterization of 14 microsatellite markers for <i>Buergeria japonica</i> (Amphibia, Anura, Rhacophoridae) (2014)
  • 著者名/発表者名: Shohei Komaki, Takeshi Igawa, Masafumi Nozawa, Si-Min Lin, Shohei Oumi, and Masayuki Sumida
  • 雑誌名: Genes & Genetic Systems 巻: 89 号: 1 ページ: 35-39
  • DOI: 10.1266/ggs.89.35
  • NAID: 130004137821
  • ISSN: 1341-7568, 1880-5779
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Development and characterization of 27 new microsatellite markers for the Indian bullfrog <i>Hoplobatrachus tigerinus</i> and its congeneric species (2014)
  • 著者名/発表者名: Nasrin S., T. Igawa, M. Nozawa, M. M. Islam, M. Hasan, M. S. Alam, M. M. R. Khan, and M. Sumida
  • 雑誌名: Genes & Genetic Systems 巻: 89 号: 3 ページ: 137-141
  • DOI: 10.1266/ggs.89.137
  • NAID: 130004703732
  • ISSN: 1341-7568, 1880-5779
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Genetic Divergence and Geographic Distribution of Frogs in Genus Fejervarya from Indonesia Inferred from Mitochondrial 16S rRNA Gene Analysis (2014)
  • 著者名/発表者名: Nia Kuruniawan, Tjong Hon Djong, Tesri Maideliza, Amir Hamidy, Mahumudul Hasan, Takeshi Igawa, and Masayuki Sumida
  • 雑誌名: Treubia 巻: 41 ページ: 1-16
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Microsatellite Marker development by Multiplex Ion Torrent PGM Sequencing: A case study of the endangered Odorrana narina complex of frogs (2014)
  • 著者名/発表者名: Igawa T., M. Nozawa, M. Nagaoka, S. Komaki, S Oumi, T Fujii, and M Sumida
  • 雑誌名: Journal of Heredity 巻: 106 号: 1 ページ: 131-137
  • DOI: 10.1093/jhered/esu071
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Identifying immune genes from Japanese frogs (Genus Rana) (2016)
  • 著者名/発表者名: Quintin Lau, Takeshi Igawa, Yoko Satta
  • 学会等名: Joint meeting of the 22nd International Congress of Zoology (ICZ) & the 87th meeting of the ZSJ
  • 発表場所: 恩納村 沖縄県
  • 年月日: 2016-11-14
  • 国際学会
• [学会発表] Genetic relationships and inbreeding ratio among strains of the western clawed frog, Xenopus tropicalis (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Igawa, Ai Watanabe, Atsushi Suzuki, Akihiko Kashiwagi, Keiko Kashiwagi, Anna Noble, Matt Guille, David E. Simpson, Marko E. Horb, Tamotsu Fujii
  • 学会等名: Joint meeting of the 22nd International Congress of Zoology (ICZ) & the 87th meeting of the ZSJ
  • 発表場所: 恩納村 沖縄県
  • 年月日: 2016-11-14
  • 国際学会
• [学会発表] Comparative transcriptome analyses of eight endangered amphibians in Ryukyu Archipelago (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Igawa, Masatoshi Matsunami, Quintin Lau, Masayuki Sumida
  • 学会等名: The 8th World Congress of Herpetology
  • 発表場所: Tonglu, China
  • 年月日: 2016-08-15
  • 国際学会
• [学会発表] Comparative transcriptome analyses of eight endangered amphibians in Ryukyu Archipelago (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Igawa, Masatoshi Matsunami, Quintin Lau, Masayuki Sumida
  • 学会等名: Society for Molecular Biology and Evolution (SMBE)
  • 発表場所: Gold Coast, Australia
  • 年月日: 2016-07-03
  • 国際学会
• [学会発表] Selection acting on MHC class I genes in Japanese Ranidae frogs (2016)
  • 著者名/発表者名: Quintin Lau, Takeshi Igawa, Shohei Komaki, Yoko Satta
  • 学会等名: Society for Molecular Biology and Evolution (SMBE)
  • 発表場所: Gold Coast, Australia
  • 年月日: 2016-07-03
  • 国際学会
• [学会発表] リュウキュウカジカガエルの集団動態 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小巻翔平・井川武・住田正幸・野澤昌文・林思民
  • 学会等名: 日本爬虫両生類学会第54回大会
  • 発表場所: 東邦大学（千葉県・船橋市）
  • 年月日: 2015-12-05
• [学会発表] Characterisation of major histocompatibility complex class II （MHC II）in Japanese frogs. (2015)
  • 著者名/発表者名: Quintin Lau, Takeshi Igawa, Yoko Satta
  • 学会等名: 日本遺伝学会第87回大会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-09-24
• [学会発表] 次世代モデルリソース・ネッタイツメガエル7系統における近交度及び遺伝的関係 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡辺愛・井川武・柏木昭彦・鈴木厚・倉林敦・藤井保・住田正幸
  • 学会等名: 第一回次世代両生類研究会
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター（愛知県・岡崎市）
  • 年月日: 2015-08-24
• [学会発表] 生命科学研究における近交系ネッタイツメガエルの有用性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 柏木昭彦・柏木啓子・花田秀樹・鈴木賢一・鈴木厚・竹林公子・倉林敦・中島圭介・田澤一朗・井川武・古野伸明・山本卓・住田正幸
  • 学会等名: 第一回次世代両生類研究会
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター（愛知県・岡崎市）
  • 年月日: 2015-08-24
• [学会発表] ツメガエル類に関するさまざまな実験例 (2015)
  • 著者名/発表者名: 柏木昭彦・柏木啓子・花田秀樹・鈴木賢一・鈴木厚・竹林公子・倉林敦・中島圭介・田澤一朗・井川武・古野伸明・山本卓・住田正幸
  • 学会等名: 第一回次世代両生類研究会
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター（愛知県・岡崎市）
  • 年月日: 2015-08-24
• [学会発表] Fine scale genetic divergence among Hoplobatrachus tigernus from Bangladesh and neighboring countries elucidated by mitochondrial genes and microsatellite markers (2014)
  • 著者名/発表者名: Nasrin Sultana, Takeshi Igawa, Masafumi Nozawa, Mohammed Mafizul Islam, Mahmudul Hsan, Mohammad Shafiqul Alam, Md. Mukhlesur Rahman Khan, Masayuki Sumida
  • 学会等名: 日本爬虫両生類学会第53回大会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2014-11-08 – 2014-11-09
• [学会発表] 次世代モデルリソース・ネッタイツメガエル7系統における近交度及び遺伝的関係 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡辺愛・井川武・柏木昭彦・鈴木厚・倉林敦・藤井保・住田正幸
  • 学会等名: 日本爬虫両生類学会第53回大会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2014-11-08 – 2014-11-09
• [学会発表] Conservation genetics of endangered amphibians in Ryukyu Archipelago (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Igawa
  • 学会等名: "MHC evolution and Human evolution" symposium
  • 発表場所: 三浦郡葉山町
  • 年月日: 2014-07-26 – 2014-07-27
  • 招待講演