ゲノム・細胞情報に基づく国内希少動物の繁殖促進戦略
| Project/Area Number |
20H00420
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 39:Agricultural and environmental biology and related fields
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
村山 美穂 京都大学, 野生動物研究センター, 教授 (60293552)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
亀井 謙一郎 京都大学, 高等研究院, 研究員 (00588262)
金子 武人 岩手大学, 理工学部, 准教授 (30332878)
福田 智一 岩手大学, 理工学部, 教授 (40321640)
大沼 学 国立研究開発法人国立環境研究所, 生物多様性領域, 主幹研究員 (50442695)
木下 こづえ 京都大学, 野生動物研究センター, 助教 (50724233)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥45,500,000 (Direct Cost: ¥35,000,000、Indirect Cost: ¥10,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥13,520,000 (Direct Cost: ¥10,400,000、Indirect Cost: ¥3,120,000)
Fiscal Year 2021: ¥13,520,000 (Direct Cost: ¥10,400,000、Indirect Cost: ¥3,120,000)
Fiscal Year 2020: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000)
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| Keywords | 絶滅危惧種 / ゲノム / iPS細胞 / 生殖細胞 / 加齢 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、国内の希少高次捕食者のツシマヤマネコ、ニホンイヌワシにおいて、繁殖の成否に関わる要因を司る分子基盤を、ゲノム、細胞、生殖機能など多階層縦断的な解析によって明らかにする。具体的には1）繁殖機能に関わる遺伝子の同定、2）iPS細胞および始原生殖細胞の作製法の確立、3）加齢やストレスによる繁殖機能低下の原因解明、を相互補完的に実施し、得られる情報に基づいて、飼育施設に有効な繁殖促進戦略を提案する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、国内の希少高次捕食者のツシマヤマネコ、ニホンイヌワシにおいて、繁殖の成否に関わる要因を司る分子基盤を、ゲノム、細胞、生殖機能など多階層縦断的な解析によって明らかにする。具体的には1）繁殖機能に関わる遺伝子の同定、2）iPS細胞および始原生殖細胞の作製法の確立、3）加齢やストレスによる繁殖機能低下の原因解明、を相互補完的に実施し、得られる情報に基づいて、飼育施設に有効な繁殖促進戦略を提案する。
1）では、既存のイヌワシゲノム参照配列（bAquChr1.4）よりも高精度なイヌワシの参照配列を作成した（アクセッション番号：GCA_030162315）。飼育下のニホンイヌワシの細胞から高分子DNAを抽出、全ゲノムシーケンスを行い、機能遺伝子の情報も付加した。新規作成した参照配列は解読エラーに由来する不明な塩基（N）の総数がbAquChr1.4のおよそ1/500に減少し、ゲノム配列の高精度化が認められた。遺伝的多様性や近親交配、有効集団サイズなどの解析結果を得た。
2）では、薬剤誘導性のツシマヤマネコ由来無限分裂細胞を作成し、iPS細胞の樹立を試みた。ニホンイヌワシiPS細胞の始原生殖細胞分化への条件検討を試みたところ、細胞の形態変化は確認できたが、同時に多くの細胞死も確認できたので、さらなる条件検討が必要となった。
3）では、前年度と同様にツシマヤマネコに関して、糞を用いてストレスのバイオマーカーであるコルチゾール濃度変化と行動変化との関係性を調べた。その結果、他の小型ネコ科動物で報告されている例と同様に、ストレス時は行動量が低下することが示唆された。ネコの死亡個体から摘出した精巣組織から、精子を回収することができ凍結保存を実施した。凍結精子の受精能試験を実施した結果、核形成可能な受精能があることを確認した。ニホンイヌワシの死亡個体から精巣組織を摘出し凍結保存を実施した。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(4 results)
Research Products
(153 results)
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[Journal Article] Induced pluripotent stem cells of endangered avian species2022
Author(s)
Katayama M, Fukuda T, Kaneko T, Nakagawa Y, Tajima A, Naito M, Ohmaki H, Endo D, Asano M, Nagamine T, Nakaya Y, Saito K, Watanabe Y, Tani T, Inoue-Murayama M, Nakajima N, Onuma M.
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Journal Title
Communications Biology
Volume: 5
Issue: 1
Pages: 1049-1049
DOI
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[Journal Article] Microsatellite records for?volume 13, issue 42021
Author(s)
Chantra Rachawadee、Dai Yufei、Inoue-Murayama Miho、Kittiwattanawong Kongkiat、Lim Qi Luan、Rovie-Ryan Jeffrine J.、Sakornwimon Watchara、Wang Xianyan、Zhao Liyuan
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Journal Title
Conservation Genetics Resources
Volume: 13
Issue: 4
Pages: 465-471
DOI
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[Presentation] Male Reproductive Success in wild Bornean Orangutans in Primary Dipterocarp Forest: Implication of the Influence of Mast-fruiting on male reproductive skew.2023
Author(s)
Tomoyuki Tajima, Noko Kuze, Tomoko Kanamori, Takumi Tsutaya, Mendonca Renata S., Saika Yamazaki, Bernard Henry, Kumar Vijay S., Natasha Arora, Michael Krutzen, Eiji Inoue, Miho Inoue-Murayama
Organizer
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[Presentation] フタバガキ一次林に生息する野生ボルネオオランウータンにおけるオスの二型成熟と繁殖成功2021
Author(s)
田島知之, 久世濃子, 金森朝子, 蔦谷匠, Renata S. MENDONCA, 山崎彩夏, Titol P. MALIM, Henry BERNARD, Vijay S. KUMAR, 井上英治, 村山美穂
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Organizer
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田島知之, 久世濃子, 金森朝子, 蔦谷匠, Renata S. Mendonca, 山崎彩夏, Titol P. Malim, Henry Bernard, Vijay S. Kumar, 井上英治, 村山美穂
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[Presentation] Ex situ conservation of endangered wildlife, Tsushima leopard cats and Okinawa rails, using germ cells.2021
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Fujihara M, Kinoshita K, Ito H, Kusuda S, Otsuka R, Kaneko T, Nagamine T, Onuma M, Nakaya Y, Kawashima T, Inoue-Murayama M
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[Book] 個性学入門2021
Author(s)
村山美穂
Total Pages
244
Publisher
朝倉書店
ISBN
9784254102956
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