2020 Fiscal Year Research-status Report
らせん卵割型発生における割球運命の保存性をもたらす発生システムの解明
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20K15849
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
守野 孔明 筑波大学, 生命環境系, 助教 (20763733)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | らせん卵割型発生 / 発生拘束 / 軟体動物 / 転写因子 / 遺伝子制御ネットワーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、らせん卵割動物における割球運命の強固な保存をもたらすGRNの同定と、成立の進化的経緯の解明を目指し、トランスクリプトームと機能解析を組み合わせて検証を進めている。材料として、典型的ならせん卵割型発生を示す扁形動物オオツノヒラムシ(Planocera multitentaculata)、環形動物ヤッコカンザシ(Spirobranchus kraussii) および軟体動物クサイロアオガイ(Nipponacmea fuscoviridis)を用いる。
本年度はまず、オオツノヒラムシの割球ごとのトランスクリプトームを行うことを計画していたが、緊急事態宣言と繁殖期が重複してしまったことにより、サンプリングがほとんどできず、条件検討を行うまでに留まっている。一方でヤッコカンザシについてはサンプリングを十分に行うことができ、卵割期の時系列トランスクリプトームデータの取得・解析を行い、卵割期にzygoticに発現する転写因子群を網羅的に同定した。このデータと、クサイロアオガイのトランスクリプトームデータとの比較により、軟体動物と環形動物で共通にzygoticに発現する転写因子としてAWHやFoxQ2、およびHomeobox型の新規転写因子などが同定された。今後、まずヤッコカンザシにおいて上記転写因子を含めて、zygoticな発現を示す転写因子群の発現パターンをin situ hybridizationで網羅的に解明し、軟体動物、および扁形動物との共通点と相違点、ひいてはどのようなGRNが共通祖先時点で成立していたかを明らかにしていく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ヤッコカンザシの発現解析については当初の計画通り順調に進行し、軟体動物との比較によりらせん卵割型発生における保存性と多様性が見え始めてきている。一方で、緊急事態宣言の影響でサンプリングがほとんど行えなかった影響で、オオツノヒラムシの割球ごとのトランスクリプトームは予備実験までしか実施できておらず計画に比べ遅れがあるため、全体としてはやや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
オオツノヒラムシの割球トランスクリプトーム、およびin situ hybridizationによるオオツノヒラムシとヤッコカンザシの卵割期に発現する転写因子群の網羅的な発現パターン解析を行い、らせん卵割型発生で初期に発現する転写因子群の共通点と相違点を明らかにしていく。また、発現パターンの保存性の高い遺伝子については、まずクサイロアオガイで機能解析を行い、らせん卵割型発生における役割を明らかにしていく。
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