Is the epigenome a major factor in evolution and adaptation? Validation using human erythrocyte-adapted Babesia parasites

• Project/Area Number: 24K02270
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 49040:Parasitology-related
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 山岸 潤也 北海道大学, 人獣共通感染症国際共同研究所, 教授 (80535328)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 麻田 正仁 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 准教授 (40587028) ; 林田 京子 北海道大学, 人獣共通感染症国際共同研究所, 助教 (40615514) ; 杉 達紀 北海道大学, 人獣共通感染症国際共同研究所, 助教 (90745944)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2027: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2026: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2025: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2024: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: 原虫 / エピゲノム / 進化 / 適応

Outline of Research at the Start

B. bovis馴化に関わる分子機構を明らかにするために、本研究では、「ゲノム変異ではなく、エピゲノム変化による発現遺伝子の変化が適応の主要因」と仮説し、① DNAメチル化、② クロマチン構造の解析を進め、トランスクリプトーム結果と併せて、③ 馴化の原因となった遺伝子を推定し、④ その組換え原虫を作成することで、馴化の分子機構を明らかにする。さらに、エピゲノムが原虫の適応・進化の原動力である可能性を確かめるために、⑤ 長期間ヒト赤血球で維持した際のゲノム、エピゲノム、トランスクリプトームの変化、⑥ １細胞トランスクリプトーム解析、⑦ マウス赤血球への馴化、⑧ B. bovis以外の原虫の馴化を試みる。