Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
昨年度に引き続き、壁性目のシロボヤについて、成熟精子・卵を得る方法の検討及び自家和合・不和合に関してのデータ解析を行ったところ、シロボヤについては、少なくとも自家不稔性ではないことが明らかになった。この結果とこれまでの他種ホヤでの知見をあわせて考えると、Cionidae 科 Ciona 属とPyuridae 科 Halocynthia 属が自家不和合であり、他の属は自家和合である。このことからホヤにおいては、少なくとも属のレベルで自家和合、不和合が分岐した可能性が高い。また、自家不稔性の種は、同時に放精、放卵を行うことが観察される一方で、今回のシロボヤの観察においては放精・放卵の時間がずれている事が観察された。このことにより、自家不和合性の種は、そもそも自己の精子と卵が出会わないような工夫をすることで、自然状態においてむやみな自家受精を回避していると推測される。各種ホヤのドラフトゲノム情報を用いた解析により、昨年度同定したユウレイボヤに加え、マボヤ、アカボヤからもカタユウレイボヤにおける自家不和合性の責任因子候補s/v-Themis 遺伝子のホモログを同定した。一方、自家和合種であるPhallusia2種のゲノム配列を用いた解析ではs/v-Themis 遺伝子のホモログは同定されなかったことから、ホヤにおいては、Themisの出現が自家不和合性の獲得とリンクしている事が推測された。また、マボヤ及びユウレイボヤの卵黄膜プロテオミクス解析により、それぞれの種のv-Themis タンパク質の卵黄膜での発現も確認した。本研究の結果は、ホヤ類における自家不和合の進化について明らかにする重要な一歩であり、今後、s/v-Themis の多型の有無や各種ホヤでの機能解析を行うことで、より詳細が明らかになってくると考えている。
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Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.
Volume: 109 Issue: 11 Pages: 4158-4162
10.1073/pnas.1115086109
Mol.Reprod.Dev.
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