2021 Fiscal Year Research-status Report
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20K06778
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
廣岡 俊亮 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 特任助教 (70843332)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 藻類 / 有性生殖 / 比較ゲノム / 遺伝子改変 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、同型配偶を行う単細胞紅藻を有性生殖におけるモデル生物系統群として開発し解析を行うことで、その性決定機構、起源及び進化過程の解明を目的としている。
これまでに原始紅藻を用いた研究を行う過程で、単細胞紅藻には存在しないと考えられてきた有性生殖過程（減数分裂による２倍体から1倍体の発生）を発見した。さらに昨年度には、系統の異なる原始紅藻（対象とする原始紅藻には数億年から十数億年前に分岐した株が存在している。）4株においても有性生殖過程を発見し、それぞれの株について２倍体１クローンより生じた６クローンの１倍体を取得し、ゲノム解析の準備を進めた。本年度は、取得することの出来た全てのクローンの全ゲノムシーケンス（ショートリード）を実施し、それらの比較ゲノム解析を行うことで、新たに３株において性決定領域の候補を見つけるとことができた。また、唯一性決定領域の候補を見つけられなかった株に関してはより詳細な解析を行うためにロングリードシーケンスによる全ゲノム解析を進めている。遺伝的改変をこれらの株において実施し、相同組換えによる遺伝子破壊、外来遺伝子の発現に成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
これまでに有性生殖過程を発見した１株において、比較ゲノム解析を行うことで性決定領域の候補を見つけていた。今年度は、昨年度に新たに有性生殖過程を発見した４株のゲノム解析を行い、3株において性決定領域の候補を見つけることが出来た。遺伝的改変技術も確立し、今後の解析に重要なモデル生物系統群の基盤整備が順調に進みつつある。従って、研究はおおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、性決定領域を見つけることの出来ていない１株について、より詳細な解析を行うことで、性決定領域の候補を同定する。そして、それらの候補領域を比較し、対象とする生物系統群において、性決定領域がどのように獲得され進化してきたのかを考察する。また、性決定領域配列によって分けられるタイプ種毎のトランスクリプトーム解析を行い、各タイプ種の遺伝子発現の違いを明らかにする。昨年度に引き続き、研究室環境での接合条件を探索する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症流行の影響で、予定していた物品調達に遅延が発生していた為、次年度に購入する計画に変更した。その為、次年度使用額が生じた。
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Research Products
(1 results)
