貝類ミネラリゼーション機構における適応的意義：原鰓類の微細構造進化に注目して
| Project/Area Number |
21K14033
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 17050:Biogeosciences-related
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
佐藤 圭 金沢大学, GS教育系, 講師 (40780036)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 軟体動物 / 原鰓類 / 貝殻微細構造 / 貝殻基質タンパク質 / 真珠構造 / 均質構造 / トランスクリプトーム解析 |
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| Outline of Research at the Start |
軟体動物は環境の変化に応じてSMP遺伝子発現パターンを能動的にコントロールし微細構造を柔軟に作り変えてる能力をもっており，この生態的効果が軟体動物の適応放散の重要な駆動力の一つであった可能性がある．二枚貝原鰓類を研究対象とし，（1）分子生物実験により，微細構造形質が異なる現生原鰓類3系統それぞれについて微細構造形成を制御する貝殻タンパクを特定し，系統間の相同性の評価を行った上で，（2）飼育実験によって，低水温ストレスに応じて貝殻タンパク発現パターンと発現する微細構造形質が変化することを確かめ，（3）生息水深と微細構造の変化についての化石データを参照することで，この仮説の検証に取り組む．
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和４年度の最も重要な研究成果は，大槌湾および船越湾の調査によって，貝殻微細構造がそれぞれ全く異なる原鰓類（二枚貝）の二系統それぞれの現生種のサンプリングに成功したことである．この調査で得られたサンプルのうち，RNA固定標本は，RNA抽出実験後トランスクリプトーム解析に用いており，前年度のデータと併せて貝殻形成に関与している遺伝子の同定のための解析作業を進めているところである．また，この調査ではプロテオーム解析が実施可能な程度十分量標本数が得られた．現在所属大学でプロテオーム解析を実施する研究体制が整いつつあり，プロテオーム解析とトランスクリプトーム解析を総合して，最も祖先的な二枚貝類の貝殻基質タンパク質の同定，そして貝殻形成機構の進化について重要な知見が得られると強く期待される．
この他，アメリカミシシッピ州白亜系の露頭（owl creek）にて地質調査を実施し，軟体動物化石および堆積物のサンプリングを実施した．本研究の作業仮説においては，研究対象となる原鰓類は，貝殻微細構造進化によって白亜紀頃に生息域の拡大を果たしたと予想している．本調査で得られたサンプル群は，この仮説検証のための重要な古生物学的データとなると期待される．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は予定通り野外調査が実施できたたことで，その後のRNA-seq解析や微細構造観察などの作業も円滑に進められているが、前年度の遅れを取り戻す程には至っていないため．
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究で第一の課題と設定している原鰓類における貝殻基質タンパク質の同定に向けて，大槌湾にて前年度と同様の調査を実施し，前年度唯一採集ができなかった原鰓類のもう１つの系統のサンプリングを目指す．これと並行して本研究の第二の課題である貝殻微細構造の表現型可塑制御メカニズム解明を目指し、飼育実験の準備に着手してゆく．さらに，前年度から継続して化石原鰓類の微細構造観察並びに化石産地の野外調査によるタクソンサンプリングの充填を実施する．
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
