HiCEP法によるフイリマングース肝臓中水銀関連遺伝子群のデータベース作成と同定

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K00555
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 寳來 佐和子 鳥取大学, 地域学部, 准教授 (60512689)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: フイリマングース / 水銀蓄積 / HiCEP解析

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、水銀高蓄積種であるフイリマングース遺伝子配列のデータベース作成と、本種肝臓における水銀濃度依存的に変化する発現遺伝子の探索である。本研究の特徴および独創的な点は、HiCEP（High Coverage Expression Profiling）法を適用することである。HiCEP法は感度・再現性・網羅性の点でDNAマイクロアレイなど、従来のトランスクリプトーム解析よりも優れており、遺伝子資源非依存的に適用できる生物種が広いため、これまで遺伝子情報が明らかにされていない野生動物種の遺伝子発現を網羅的に解析することが可能となる。すなわち、これまで明らかにされていないフイリマングースの遺伝情報をより正確に同定することが可能であり、また、メチル水銀に対する種の感受性を考慮しつつ、水銀依存的に発現が変化する遺伝子を網羅的に解析できる点にある。
当初の年次研究計画どおり、沖縄本島にて捕獲したフイリマングースの肝臓を採取した。その後それらの水銀濃度とRNA濃度を測定し、HiCEP解析を実施した。
本種の成獣（オス5検体、メス5検体）の肝臓中水銀濃度を測定した結果、中央値は37.0μg/g（乾重量）最小値9.30-最大値318μg/g（乾重量）であった。
次にこれら10検体の水銀濃度依存的に高発現している遺伝子をHiCEP解析を用いて検討した結果、フォリスタチン、transmembrane emp24 domain-containing protein 7 (TMED7)、ATPase type 13A3、Shwachman-Bodian-Diamond syndrome、fibrinogen A-alpha chain gene、3'-phosphoadenosine 5'-phosphosulfate synthase 2 (PAPSS2）など、13種がヒットした。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

おおむね順調に進展しているが、今回得られた遺伝子の妥当性を検討する中で、必要以上に時間がかかる可能性も起こりうることに注意を払い、研究を遂行していきたい。

Strategy for Future Research Activity

H28～29年度は、遺伝子発現解析から得られたリスク評価に有効と考えられる遺伝子群に着目し、マーカー遺伝子としてより効率的な遺伝子をスクリーニングし、ターゲット遺伝子の抽出と同定を実施する予定である。

Causes of Carryover

次年度は、遺伝子発現解析から得られたリスク評価に有効と考えられる遺伝子群に着目し、マーカー遺伝子としてより効率的な遺伝子をスクリーニングの実施と、ターゲット遺伝子の抽出と同定を実施する予定である。遺伝子をスクリーニングとターゲット遺伝子の抽出に予想以上の時間と労力がかかる可能性もあり、その場合、費用も比例してかかるため、次年度に向けての使用に当てることとした。

Expenditure Plan for Carryover Budget

データベースの作成とそれを用いた分取した遺伝子の同定。