• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

全ゲノム比較解析によるオニヒトデ属の種分化要因の解明

Research Project

Project/Area Number 18J23317
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Aquatic bioproduction science
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

湯淺 英知  東京工業大学, 生命理工学院, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2018-04-25 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2020: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2019: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Keywordsオニヒトデ / Acanthaster / インド-太平洋 / 姉妹種 / 比較ゲノム解析 / 比較ゲノム / サンゴ礁生物 / 生物多様性
Outline of Annual Research Achievements

前年度では核ゲノム配列を構築したサンプル間のみでしか種間比較を行えておらず、また種特異的な遺伝子を解析対象に含めることができていなかった。前年度の課題を踏まえて、本年度は①集団遺伝学解析と②GO/KEGGエンリッチメント解析を実施してさらなるオニヒトデ種間の違いを捉えることを試みた。
① 集団遺伝学解析:リファレンス配列に各サンプルのリードをアライメントすることで呼び出したSNP情報から系統解析とADMIXTURE解析を実施した。系統解析からオニヒトデ3種はミトコンドリアゲノムと核ゲノムの両方で明確に異なるクレードに別れることが示され、ミトコンドリア部分配列に基づく従来の分類を支持する結果が得られた。しかしながら、核ゲノムの系統樹においてハワイ個体がミトコンドリアゲノムの系統樹から想定されるよりも他の太平洋集団から大きく分化していることが確認された。さらに、ADMIXTURE解析においてもハワイ個体が他の太平洋集団と異なる集団構造を有していることが確認された。本研究はミトコンドリアだけでは見落とされていた太平洋種内におけるハワイの分化をゲノムレベルで示すことができた。
② GO/KEGGエンリッチメント解析:種間で違いが大きい遺伝子グループの機能的な偏りから各種での特徴の検出を試みた。その結果、遺伝子領域での構造多型や地域適応に繋がる可能性のある遺伝子候補を見つけることができた。
初年度にオニヒトデのゲノム解析を進める中で偶然発見された未報告の菌(COTS27と命名)については、研究結果を取りまとめてMicrobiome誌に発表した。COTS27とオニヒトデの具体的な共生関係までは明らかにできなかったが、インド-太平洋のオニヒトデから普遍的に見つかっていることから重要な役割を担っている可能性が高く、報告者が構築したゲノム情報は解析基盤として今後の研究に寄与することができる。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (26 results)

All 2021 2020 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (18 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 2 results) Presentation (6 results)

  • [Int'l Joint Research] Academia Sinica(台湾)

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Australian Institute of Marine Science(オーストラリア)

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] University of Hawaii(米国)

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Tel Aviv University/Bar-Ilan University(イスラエル)

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Phuket Marine Biological Center(タイ)

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research]

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Phuket Marine Biological Center(タイ)

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Tel Aviv University/Bar-Ilan University(イスラエル)

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Australian Institute of Marine Science(オーストラリア)

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] University of Hawaii(米国)

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Academia Sinica(その他の国・地域(台湾))

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research]

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Academia Sinica(その他の国・地域 台湾)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Australian Institute of Marine Science(オーストラリア)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] University of Hawai'i(米国)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Tel Aviv University(イスラエル)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Phuket Marine Biological Center(タイ)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research]

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] Integrated population genomic analysis and numerical simulation to estimate larval dispersal of Acanthaster cf. solaris between Ogasawara and other Japanese regions2021

    • Author(s)
      Horoiwa Mizuki、Nakamura Takashi、Yuasa Hideaki、Kajitani Rei、Ameda Yosuke、Sasaki Tetsuro、Taninaka Hiroki、Kikuchi Taisei、Yamakita Takehisa、Toyoda Atsushi、Itoh Takehiko、Yasuda Nina
    • Journal Title

      bioRxiv

      Volume: 0 Pages: 0-0

    • DOI

      10.1101/2021.03.25.436911

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] A ubiquitous subcuticular bacterial symbiont of a coral predator, the crown-of-thorns starfish, in the Indo-Pacific2020

    • Author(s)
      Wada Naohisa、Yuasa Hideaki、Kajitani Rei、Gotoh Yasuhiro、Ogura Yoshitoshi、Yoshimura Dai、Toyoda Atsushi、Tang Sen-Lin、Higashimura Yukihiro、Sweatman Hugh、Forsman Zac、Bronstein Omri、Eyal Gal、Thongtham Nalinee、Itoh Takehiko、Hayashi Tetsuya、Yasuda Nina
    • Journal Title

      Microbiome

      Volume: 8 Issue: 1 Pages: 123-123

    • DOI

      10.1186/s40168-020-00880-3

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] オニヒトデ属 (Acanthaster spp.)の比較ゲノム解析2020

    • Author(s)
      湯浅 英知, 中村 優太, 小林 史弥, 安田 仁奈, 梶谷 嶺, 伊藤 武彦
    • Organizer
      日本生態学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ドラフトゲノムの不完全性が遺伝子構造アノテーションに及ぼす影響の解析2019

    • Author(s)
      中村 優太, 梶谷 嶺, 小林 史弥, 湯浅 英知, 伊藤 武彦
    • Organizer
      日本バイオインフォマティクス学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ドラフトゲノムに対応した遺伝子構造アノテーション自動構築パイプラインの開発2019

    • Author(s)
      小林 史弥, 梶谷 嶺, 中村 優太, 奥野 未来, 湯浅 英知, 伊藤 武彦
    • Organizer
      日本バイオインフォマティクス学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] インド洋ー太平洋のオニヒトデから見つかった未知の菌のゲノム解析2018

    • Author(s)
      湯淺 英知、梶谷 嶺、後藤 恭宏、和田 直久、吉村 大、 小椋 義俊、林 哲也、安田仁奈、伊藤 武彦
    • Organizer
      日本サンゴ礁学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] オニヒトデから見つかった謎の共在菌について2018

    • Author(s)
      和田 直久、 湯淺 英知、梶谷 嶺、後藤 恭弘、小椋 義 俊 、吉村 大、豊田 敦、Sen-Lin TANG、東村 幸浩、Hugh SWEATMAN、Zac FORSMAN、Omri BRONSTEIN、Gal EYAL、Nalinee THONGTHAM、林 哲也、伊藤 武彦、安田 仁奈
    • Organizer
      日本サンゴ礁学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 網羅的遺伝子構造予測自動アノテーションパイプラインの開発2018

    • Author(s)
      篠田 恭寛、梶谷 嶺、小林 史弥、髙橋 和希、中村 優太、湯淺 英知、伊藤 武彦
    • Organizer
      日本分子生物学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-05-01   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi