| Project/Area Number |
21J01321
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 45040:Ecology and environment-related
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| Research Institution | The University of Tokyo (2022)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (2021) |
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Principal Investigator |
小口 晃平 (2021) 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 特別研究員(PD)
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| Research Fellow |
小口 晃平 (2022) 東京大学, 大学院理学系研究科, 特任助教
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| Project Period (FY) |
2021-04-28 – 2023-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | シロアリ / カースト分化 / インスリン様成長因子 / インスリン受容体 |
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| Outline of Research at the Start |
繁殖と非繁殖カーストの分化を制御する仕組みは、真社会性を特徴付ける繁殖分業の根幹をなし、その仕組みの獲得は真社会性への進化における重要なイベントである。これまでに遺伝子重複は、形態進化や環境適応など進化の原動力になりうることが提唱され、社会性進化との関連も示唆されてきたがその関係性を実証した例はない。近年、シロアリにおいてインスリン関連遺伝子が重複していることが報告されている。そこで、この遺伝子重複がシロアリの真社会性進化を促したのではないかと考え、シロアリのカースト分化時におけるインスリン関連遺伝子の機能を明らかとし祖先系統と比較することで、遺伝子重複と社会性進化を関連を解明する、
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| Outline of Annual Research Achievements |
2022年度は、シロアリの様々なカースト分化へのインスリン経路の関与を明らかにすることを目的に、2021年度行った補充生殖虫や有翅虫分化に加え、兵隊分化に関してもインスリン様成長因子と受容体の遺伝子発現動態の解析および機能解析を行なった。脳を対象としたトランスクリプトーム解析やリアルタイム定量PCR法により、インスリン様成長因子を含む神経内分泌因子の発現動態を調査した。その結果、繁殖カーストの一つである有翅虫分化時には、インスリン様成長因子ilp4の発現変動は見られないなど、補充生殖虫分化過程での発現変動とは異なる挙動を示した。さらに兵隊分化時においても同様の傾向は見られず、他のインスリン様成長因子についても有意な発現変動は見られなかった。またインスリンの標的器官について、各カースト分化時の体の様々な組織において受容体の発現解析を行った。その結果、InR1とInR3がカースト分化時に発達する部位において発現上昇する傾向が明らかとなった。本結果により、インスリン経路以外の分子機構により生殖虫以外のカースト分化が制御されうることが示唆された。今後インスリンの合成ペプチドの投与実験や、リガントと受容体の相互作用について詳しく調査する予定である。
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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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