| Project/Area Number |
23K25048
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| Project/Area Number (Other) |
22H03794 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 64040:Social-ecological systems-related
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| Research Institution | Fukui Prefectural University (2023-2024)
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (2022) |
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Principal Investigator |
西辻 光希 福井県立大学, 海洋生物資源学部, 准教授 (60770823)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 矩行 沖縄科学技術大学院大学, マリンゲノミックスユニット, 教授 (30025481)
川村 和夫 高知大学, その他部局等(名誉教授), 名誉教授 (30136361)
藤原 滋樹 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (40229068)
將口 栄一 沖縄科学技術大学院大学, マリンゲノミックスユニット, グループリーダー (90378563)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
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| Keywords | サンゴ / 培養細胞 / 次世代シーケンス / ウスエダミドリイシ / RNA-seq / 褐虫藻 / 共生メカニズム / 共生 |
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| Outline of Research at the Start |
サンゴ礁を保全し海の生物多様性を維持・回復するにはサンゴ-褐虫藻共生の開始、成立・維持、崩壊の生物学的メカニズムを解明する必要がある。しかし自然のサンゴを対象とした解析は難しく、問題の本質に迫るには実験室内でのin vitro共生系の構築が必須と考えられている。我々は2021年に世界で初めてウスエダミドリイシの幼生から得た細胞を用いたin vitro共生系の確立に成功した。本研究ではこのin vitro共生系を用いて、特に共生の開始、成立・維持に関わるサンゴと褐虫藻の両方の分子を単一細胞レベルで網羅的に探索し同定する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
褐虫藻と共生関係にある刺胞動物サンゴは、海洋生物の役25%が棲息するで最も多様な生物群を育むサンゴ礁を作り上げてきた。しかしながら地球環境の悪化によるサンゴの白化、つまりサンゴ-褐虫藻共生の破綻によりサンゴ礁が崩壊の危機にある。サンゴ礁を保全するためにはサンゴと褐虫藻の共生の開始、成立・維持、崩壊のメカニズムを生物学的に解明する必要がある。しかし自然のサンゴを対象としたこのような解析は、サンゴが身近にない、飼育が簡単ではないなどといった問題がある。そんな中、我々は2021年に世界で初めてウスエダミドリイシの幼生から得た細胞を用いたin vitro共生系の確立に成功している。
2023年度には、複数の培養細胞系を新たに確立した。確立したサンゴの各種培養細胞に共生褐虫藻を加え、細胞への取り込み率の違いなどを明らかにした。また、さまざまな刺激を与え、その時のRNA-seqを行って遺伝子発現変動を解析した。さらには培養細胞への遺伝子導入法の開発も行なった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2023年4月には代表者の所属変更、同年10月には代表者の研究室の移転があった。しかしながら研究は滞ることなく進んでおり、例えば各種サンゴの培養細胞において、褐虫藻の取り込み率の違いなどを明らかにしてきている。これは本研究課題の中でも重要な知見であり、順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
褐虫藻の取り込み率が異なる、サンゴの各種培養細胞において、取り込み前後での遺伝子発現変動を明らかにする。また培養細胞への遺伝子導入系の開発を行い、遺伝子機能解析を行うための基盤を整備する。
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