• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

共生宿主細胞を用いたサンゴ-褐虫藻共生系のモデル確立と分子機構の解明

Research Project

Project/Area Number 23KJ2129
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeMulti-year Fund
Section国内
Review Section Basic Section 45040:Ecology and environment-related
Research InstitutionOkinawa Institute of Science and Technology Graduate University

Principal Investigator

善岡 祐輝  沖縄科学技術大学院大学, マリンゲノミックスユニット, 特別研究員(PD) (20982169)

Project Period (FY) 2023-04-25 – 2026-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywordsサンゴ / 褐虫藻 / 共生
Outline of Research at the Start

サンゴ礁は全海域の0.2%程度だが、そこには全海洋生物種の約30%が生息していると見積もられている。しかし、地球温暖化などの人為的な気候変動によってサンゴ礁は衰退の危機に瀕している。造礁サンゴは褐虫藻と呼ばれる単細胞藻類を細胞内に共生させており、両者は相利共生関係を築いている。この共生系こそがサンゴ礁の基盤である。しかし、両者がどの様に共生しているのか未だ明らかになっていない。本研究では、サンゴ礁生態系の基盤を構成するサンゴ-褐虫藻共生系の分子機構解明を目的とする。

Outline of Annual Research Achievements

サンゴ礁は全海域の0.2%程度を占めるに過ぎないが、そこには全海洋生物種の約30%が生息すると見積もられている。しかし、地球温暖化などの気候変動によってサンゴ礁は衰退の危機に瀕している。造礁サンゴ(以下、サンゴ)は、褐虫藻と呼ばれる単細胞藻類を細胞内に共生させており、両者は相利共生関係を築いている。この共生系こそがサンゴ礁の基盤である。本研究では、サンゴ礁の基盤を構成する「サンゴと褐虫藻の共生」が、どのように始まり、そして崩壊するのか、そのメカニズムを分子レベルで解明することを目的としている。
これまで扱ってきたミドリイシ属は環境ストレスに敏感なサンゴであるため、飼育が難しいという欠点がある。今年度はこれを克服するために、ミドリイシ属と近縁なコモンサンゴ属を対象として研究を行った。コモンサンゴ属の幼生はミドリイシ属の幼生に比べ飼育難易度が低く、省スペースかつ低頻度の換水で長期飼育することができた。また、細胞内に褐虫藻を含む細胞も多くみられたことから、それらをマーカーとして細胞の培養を続けたが、長期の維持成功には至らなかった。加えて、ゲノム情報を充実させるために、ゲノム・トランスクリプトーム配列の取得を行った。配偶子、初期幼生、成体を採取し、これらのサンプルから純度の高いDNA・RNAを得ることに成功した。抽出したDNA・RNAは次世代シーケンサーで網羅的に解読を行い、高精度な参照配列の構築を進めている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

既存のサンゴ培養細胞株の取り扱いが難しく、安定した維持方法を探索する必要があるため。

Strategy for Future Research Activity

なるべく環境ストレスに耐性を持つサンゴ種に着目して新規に培養株樹立を目指す。培養株を新規樹立した際には、ゲノム情報が必須になるため、当該サンゴ種のゲノム情報などを充実させる。

Report

(2 results)
  • 2024 Research-status Report
  • 2023 Research-status Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2025 2024 2023 Other

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 6 results) Presentation (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Extensive mitochondrial genomic analyses reveal dynamic gene order rearrangements in the class Octocorallia (Cnidaria: Anthozoa)2025

    • Author(s)
      Yoshioka Yuki、Kanai Megumi、Gishitomi Shogo、Arakaki Nana、Koido Tatsuki、Shinzato Chuya、Inoue Jun、Nagata Tomofumi、Satoh Noriyuki
    • Journal Title

      Gene Reports

      Volume: 38 Pages: 102111-102111

    • DOI

      10.1016/j.genrep.2024.102111

    • Related Report
      2024 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Complete mitochondrial genomes of <i>Palauastrea ramosa</i> Yabe &amp; Sugiyama, 1941 and <i>Stylocoeniella guentheri</i> (Bassett-Smith, 1890) reveal their molecular phylogenetic position2025

    • Author(s)
      Yoshioka Yuki, Kanai Megumi, Tsuhako Takeru, Satoh Noriyuki, Nagata Tomofumi
    • Journal Title

      Galaxea, Journal of Coral Reef Studies

      Volume: 27 Issue: 1 Pages: 7-12

    • DOI

      10.3755/galaxea.G27-4

    • ISSN
      1883-0838, 1883-3969
    • Related Report
      2024 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Azooxanthellate <i>Palythoa</i> (Cnidaria: Anthozoa) Genomes Reveal Toxin-related Gene Clusters and Loss of Neuronal Genes in Hexacorals2024

    • Author(s)
      Yoshioka Yuki、Yamashita Hiroshi、Uchida Taiga、Shinzato Chuya、Kawamitsu Mayumi、Fourreau Chloe Julie Lois、Castello Guillermo Mironenko、Fiedler Britta Katharina、van den Eeckhout Timotheus Maximilian、Borghi Stefano、Reimer James Davis、Shoguchi Eiichi
    • Journal Title

      Genome Biology and Evolution

      Volume: 16 Issue: 9 Pages: 1-10

    • DOI

      10.1093/gbe/evae197

    • Related Report
      2024 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Molecular phylogenetic position of the family Fungiidae (Cnidaria: Anthozoa) based on complete mitochondrial genome sequences2024

    • Author(s)
      Yoshioka Yuki, Nagata Fumihiko, Nonaka Masanori, Satoh Noriyuki
    • Journal Title

      Galaxea, Journal of Coral Reef Studies

      Volume: 26 Issue: 1 Pages: 43-47

    • DOI

      10.3755/galaxea.G26N-7

    • ISSN
      1883-0838, 1883-3969
    • Related Report
      2024 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Genomic Data Reveal Diverse Biological Characteristics of Scleractinian Corals and Promote Effective Coral Reef Conservation2024

    • Author(s)
      Shinzato Chuya、Yoshioka Yuki
    • Journal Title

      Genome Biology and Evolution

      Volume: 16 Issue: 2 Pages: 1-8

    • DOI

      10.1093/gbe/evae014

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Genes possibly related to symbiosis in early life stages of Acropora tenuis inoculated with Symbiodinium microadriaticum2023

    • Author(s)
      Yoshioka Yuki、Chiu Yi-Ling、Uchida Taiga、Yamashita Hiroshi、Suzuki Go、Shinzato Chuya
    • Journal Title

      Communications Biology

      Volume: 6 Issue: 1 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1038/s42003-023-05350-8

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Dynamic gene rearrangements of mitochondrial genome in the Subclass Octocorallia (Cnidaria: Anthozoa)2024

    • Author(s)
      善岡祐輝、金井恵、宜志富紹吾、新垣奈々、古井戸樹、新里宙也、井上潤、長田智史、佐藤矩行
    • Organizer
      第26回日本進化学会
    • Related Report
      2024 Research-status Report
  • [Presentation] 沖縄美ら海水族館で長期飼育中のクサビライシ科4種のミトコンドリアゲノム2024

    • Author(s)
      善岡祐輝、永田史彦、野中正法、佐藤 矩行
    • Organizer
      第27回日本サンゴ礁学会大会
    • Related Report
      2024 Research-status Report
  • [Presentation] ウスエダミドリイシの初期生活期における共生関連遺伝子2023

    • Author(s)
      善岡祐輝、Yi-Ling Chiu、内田大賀 、山下洋、鈴木豪、新里宙也
    • Organizer
      第26回日本サンゴ礁学会大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Remarks] My web page

    • URL

      https://sites.google.com/site/yukiyoshioka1109a/home

    • Related Report
      2023 Research-status Report

URL: 

Published: 2023-04-26   Modified: 2025-12-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi