Diversity and evolution of endogenous retroviruses in Domestic cat genome

• Project/Area Number: 16K21129
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Integrative animal science; Biodiversity/Systematics
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: Shimode Sayumi 神戸大学, 科学技術イノベーション研究科, 特別研究員(PD) (90772103)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2016: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: 内在性レトロウイルス / ゲノム / ネコ / 生物多様性 / ウイルス

Outline of Final Research Achievements

Approximately 10% of mammalian genome sequences are comprised of endogenous retroviruses (ERVs). ERVs are remnants of ancient retroviral infections in host germline cells. In this study, several ERVs in domestic cat genomes are identified. Genetic diversity in breed and mongrel cats was revealed by using ERVs as genetic markers.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、胚発生や神経での情報伝達など、宿主の生理機能におけるERVの役割に注目が集まっている。一方、同種内のERVの多様性についての解析は少ない。イエネコは約1万年前に家畜化されたものであるが、祖先であるリビアヤマネコに比して表現型は実に多様である。本研究課題は、ERVがイエネコの多様性を生む一因子となったのではないかと着想したものである。研究成果により、イエネコ系統間で異なるERV配列を同定し、その獲得時期および配列の変化を明らかにした。今後さらに研究を進めることにより、ERVがどのように宿主ゲノムの一部となり我々と共存するに至ったかを明らかにし、生物の誕生・進化過程を知ることが可能となる。