2016 Fiscal Year Research-status Report
造礁性サンゴにおける遺伝子ノックダウン技術の確立と応用
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15K18744
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
湯山 育子 筑波大学, 生命環境系, 特任助教 (80565995)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | サンゴ / RNAi / 細胞内共生 / 骨格形成 / 褐虫藻 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的はサンゴにおけるRNAi技術を確立させること、細胞内共生や骨格形成に関与する遺伝子を用いてRNAiを行うことで、各遺伝子の役割を明らかにすることである。２年目となる28年度には、１年目に実施したRNAi により特定の遺伝子が発現低下することを確認するための方法（whole mount insitu hybridizationとqPCR）の確立を目指した実験を行った。その結果、whole mount insitu hybridizationはサンゴと同じ刺胞動物であるヒドラで用いられている方法が、サンゴにも適用可能であることがわかった。また、qPCRによりRNAiの効果を確認することも現在検討している。
そのほか、２種のサンゴ（ウスエダミドリイシとエンタクミドリイシ）を用いてRNAiを実施した。サンゴの骨格基質に含まれるたんぱく質のRNAiを変態直後のサンゴに実施したところ、サンゴの骨の成長にはほぼ影響がなかった。また、幼生時期から骨格基質関連の遺伝子のターゲットにRNAi処理を実施し、変態後の骨の形成を調べようとしたが、RNAi処理したサンゴの全てが幼生からポリプへ変態途中で死亡した。
また、細胞内共生初期に発現変動する遺伝子をターゲットにRNAiを実施したところ、サンゴが褐虫藻獲得する際の遅延の傾向が見られた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
様々な遺伝子を用いてRNAi の検討ができている。RNAiにより効果が出やすい遺伝子、効果が出にくい遺伝子がわかり、プラヌラ幼生や変態直後のサンゴを用いてRNAiの効果を検証する飼育実験の確立はできた。実際にRNAiによる効果が飼育実験を通して観察されたことは、RNAiがサンゴでも適用可能であることを実感できる結果となった。
また、RNAiによりターゲット遺伝子の発現量が低下しているのかをwhole mount in situ hybridizationとqPCRで確認する必要があるが、両手法についてはサンゴで実施できることを確認できている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、これまでRNAi処理を行ってきたサンプルを用いてqPCR、whole mount in situ hybridizationを行い、RNAiにより実際に特定の遺伝子の発現量が低下することをさらに確認する。また、今年度も骨格形成に関与する遺伝子をターゲットにRNAiを実施し、その結果として、サンゴの骨の形態に影響があるか否かを飼育観察により明らかにしていく。またこれまでの成果を論文として報告できるように準備を進める。
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| Causes of Carryover |
昨年度後半に所属部署の移動があり、異動後、実験開始する際に新たに必要になる試薬類や飼育用機材、実験機材が年度後半までに定まらなかったこともあり、実験費用を一部次年度使用額に回すことにした。その他、論文投稿用費用として次年度使用額として使用することにした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
whole mount in situ hybridization、qPCRのための試薬一式、サンゴ飼育用機材を新たに揃えるために使用する。また実験に使用するサンゴのサンプリング地点を増やす計画を立てているため、サンプリングのための旅費に計上する。
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