| Project/Area Number |
19K06792
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 45020:Evolutionary biology-related
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| Research Institution | Prefectural University of Hiroshima |
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Principal Investigator |
Suga Hiroshi 県立広島大学, 生物資源科学部, 教授 (30734107)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 多細胞性の進化 / 単細胞ホロゾア / 多細胞性 / 進化 / ゲノム編集 / 危機と進化 / 細胞接着 / 細胞連絡 / 危機 |
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| Outline of Research at the Start |
我々動物は多数の細胞からなる多細胞生物であるが、その多細胞体制はどのように進化してきたのか？その分子レベルのメカニズムを探るため、独自に確立したモデル生物2種（カプサスポラ及びクレオリマックス）を使用し、動物特有とされてきた3つのシステム、受容体チロシンキナーゼ、Notch、細胞外マトリクスが、単細胞の時代にはどのような目的に使われていたのかを調べる。我々の仮説は、「単細胞体制において危機的状況に対応するために進化したメカニズムが、動物の祖先において転用され、多細胞体制の構築に使われた」というものである。この仮説が正しいかどうか、分子生物学的手法を用いて確かめる。
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| Outline of Final Research Achievements |
The molecular mechanism that enabled the evolution of animal multicellularity has yet to be uncovered. To tackle this problem, we studied unicellular organisms, elucidating the function of their genes that are in animals used for scaffolding cells, sensing cell-cell contact, and enabling the remote communication between cells.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
生物のゲノムがどんどん解読される時代になったが、その結果よくわかったのは、その中の遺伝子の機能はやはりまだほとんどわからない、という事実である。しかしゲノムは生物の設計図であるから、その情報を利用すれば、生物がどのように遺伝子を変化させて（あるいは変化させずに）進化したか、という生物学最大の謎の一つも解けるはず。本研究は、単細胞ホロゾアという、動物に近縁な単細胞生物の遺伝子情報を利用し、その細胞の中の遺伝子の機能をいじってやることで、「動物がどのようにして多細胞化したか」という大きな問題に挑んだ。これにより、科学者ではない人たちにも生物学の面白さを伝えられればと考えている。
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