2022 Fiscal Year Annual Research Report
Diversity and evolution of reproductive behaviors in teleost fishes explored by the evolution of the pheromone recognition and perception mechanisms
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18K06368
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| Research Institution | Osaka Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
橋口 康之 大阪医科薬科大学, 医学部, 講師 (70436517)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
善方 文太郎 大阪医科薬科大学, 医学部, 助教 (90758541) [Withdrawn]
井上 順治 大阪医科薬科大学, 医学部, 助教 (20814859)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 分子進化 / ゲノム / 嗅覚 / フェロモン / 魚類 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、魚類における性フェロモンであるプロスタグランジンF2a(PGF2a)の認識の進化機構の理解を通じて、魚類の多様な繁殖行動の進化と嗅覚・フェロモン認識との関連を明らかにすることを目的としている。この目的を達成するために、(1)フェロモン受容体であるOR114の魚類における分子進化、(2) OR114の非モデル魚類における発現解析、(3) PGF2a刺激に対する嗅覚応答の行動解析、をそれぞれ進めている。
(1)に関しては、全ゲノムを決定したアブラボテ・ゼニタナゴとドジョウを中心に、それらのOR114遺伝子の多様性と進化を明らかにした。また200種以上の魚類ゲノムのスクリーニングから、OR114に対応する遺伝子を持つ魚類の系統を明らかにした。また分子進化学的解析により、OR114の進化的起源と、コイ目に特異的な遺伝子重複などの興味深い現象を明らかにした。
(2)に関しては、アブラボテ・ドジョウにおけるOR114遺伝子の嗅上皮での発現を、in situ hybridizationにより確認した。アブラボテではすでに実施しており、現在ドジョウの嗅上皮での発現を解析中である。また、これら2種の嗅上皮で発現する遺伝子のRNA-seqを行い、OR114遺伝子を始めとするOR遺伝子の発現量の定量化や、雌雄で発現量が異なる遺伝子の検出を行なった。またRNA-seqデータを活用することで、2種のドラフトゲノムの遺伝子アノテーションを大きく改善することができた。
(3)に関しては、アブラボテを用いた行動実験系を実施するため、野外で採取した雌雄個体を用いて人工授精を行い、実験に使用する遺伝的に均一な複数の個体を得ることができた。今後は、それらが性成熟をするのを待って、行動実験を実施する予定である。
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Research Products
(4 results)
