Testing the flexibility of dosage compensation by mimicking the initial and turn-over stages of sex chromosomes
| Project/Area Number |
21H02539
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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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 | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
野澤 昌文 東京都立大学, 理学研究科, 准教授 (50623534)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2022: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
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| Keywords | 遺伝子量補償 / 重イオンビーム / 性染色体 / ショウジョウバエ / 遺伝子発現 / 重イオンビーム照射 / ガンマ線照射 / 種間交配 |
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| Outline of Research at the Start |
性染色体は様々な系統で誕生し、常染色体と入れ替わりつつ多様化してきた。常染色体から性染色体が生じると、通常Y染色体は遺伝子を失い退化するため、多くの生物は遺伝子量補償によってこれを補う。一方、新たな性染色体が誕生して古い性（X）染色体が常染色体に再転換するとき、この常染色体はオスでも2本に戻るため、遺伝子量補償は消失する必要がある。しかし、遺伝子量補償の発達と消失の過程は依然不明である。そこで本研究では、ショウジョウバエ遺伝学を用いてY染色体遺伝子の退化直後と再転換直後の状態を疑似的に作出し、遺伝子量補償の発達と消失、および性染色体多様化の進化過程を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. ネオX染色体における即時遺伝子量補償の検証
今年度は、昨年度に鉄イオン2Gyを照射したミランダショウジョウバエのデータから得られた結果、すなわち「ネオX染色体上の遺伝子に即時遺伝子量補償は作用せず、ネオY染色体のシングルコピー遺伝子を消失した個体に有害であった可能性」を論文2報にまとめて出版した。また、より大きな欠失を得るため、アルゴンイオン10Gyおよび50Gyを照射したところ、6個体9ヵ所にMbスケールの欠失を得ることができた。これらの個体のRNA-seqを行い、遺伝子量補償の程度を検証したところ、即時遺伝子量補償が作用したという結果は得られなかった。
2. 性染色体から常染色体への転換時における遺伝子量補償
今年度はミランダショウジョウバエよりもより新しいネオ性染色体を持つアカショウジョウバエとテングショウジョウバエの雑種で同様の実験を行った。その結果、雑種不和合によると思われる異常な遺伝子発現パターンは、ミランダショウジョウバエ―ウスグロショウジョウバエ間に比べて少ないことが分かった。現在、遺伝子量補償が軽減するかどうかデータ解析を行っている。また、ミランダショウジョウバエ―ウスグロショウジョウバエ雑種を用いた解析結果を論文として執筆中である。
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| Research Progress Status |
令和5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5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(21 results)
