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2010 Fiscal Year Annual Research Report

新種の出現:種分化と大進化の分子機構

Research Project

Project/Area Number 21227002
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

岡田 典弘  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (60132982)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 梶川 正樹  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 講師 (90361766)
二階堂 雅人  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教 (70432010)
西原 秀典  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教 (10450727)
寺井 洋平  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, グローバルCOE教員 (30432016)
Keywords大進化 / 種分化 / 生物多様性 / 新規形質獲得
Research Abstract

1)種分化研究:これまでヴィクトリア湖の様々な透明度、深さで測定を行った水中の環境光スペクトルの解析を行った。その結果、透明度により光の減衰率が透明度ごとに、またそれぞれの波長ごとに異なり、異なった透明度異なった深さで、そこにだけ存在する環境光を作り出し、水中の多様な光環境を生み出している明らかになった。次にそれぞれの深さと透明度の環境光に生息する種が、視覚をその環境光に適応させているか解析を行った。その結果、それぞれの種がもつLWS視物質はその種が生息する光環境で最も効率よく光を吸収することができ、それぞれの種が限られた光の成分が存在する環境で効率よく光を吸収できるように視覚を適応させてきたことが明らかになった。最後にそれぞれの種のオスが呈する婚姻色が生息する環境光で目立つか、つまり環境光を効率よく反射し、かつ適応した視覚に効率よく吸収される光を反射しているかを解析した。その結果、それぞれの種の婚姻色はその種の視覚に吸収される環境光と最も重なりが大きく、同種に最も目立つことが明らかになった。これらの結果から、視覚の適応が引き起こす種分化がヴィクトリア湖のシクリッドで共通に起こってきた種分化の機構であることが明らかになった。
2)大進化研究:大進化に関しては、主に3つのSINE遺伝子座に関して研究を進めた。まずASO71遺伝子座についてはノックアウトマウスの作成が完了し、遺伝子発現に差異が見られることを明らかにした。ASO21遺伝子座に関しては、脳梁に軸索を伸長させる神経細胞でSatb2遺伝子のエンハンサーとして機能することを発見し、現在論文を執筆中である。またASO21遺伝子座のノックアウトマウスの作成も開始しており、来年度にはそれを用いた研究を集中的ににおこなう予定である。さらにAS3_9遺伝子座のノックアウトマウスの系統も確立しており、詳細な解析を開始する準備が整った。

  • Research Products

    (7 results)

All 2010 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (1 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Genetic Variation and Demographic History of the Laparogramma Cichlid Species Group of Lake Victoria-An Analysis Based on SINEs and Mitochondrial DNA2010

    • Author(s)
      Mzighani SI, Nikaido M, Takeda M, Seehausen O, Budeba YL, Ngatunga BP, Katunzi EFB, Aibara M, Mizoiri S, Sato T, Tachida H, Okada N
    • Journal Title

      Gene

      Volume: 450 Pages: 39-47

    • DOI

      10.1016/j.gene.2009.10.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of a novel SINE superfamily from invertebrates:"Ceph-SINEs"from the genomes of squids and cuttlefish2010

    • Author(s)
      Akasaki T, Nikaido M, Nishihara H, Tsuchiya K, Segawa S, Okada N
    • Journal Title

      Gene

      Volume: 454 Pages: 8-19

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Vertebrate Rhodopsin Adaptation to Dim Light via Rapid Meta-II Intermediate Formation.2010

    • Author(s)
      Sugawara T, Imai H, Nikaido M, Imamoto Y, OkadaN
    • Journal Title

      Mol Biol Evol.

      Volume: 3 Pages: 506-519

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reverse evolution in RH1 for adaptation of cichlids to water depth in Lake Tanganyika

    • Author(s)
      Nagai H., Terai Y.(共同筆頭著者), Sugawara T., Imai H., Nishihara H., Hori M., Okada N.
    • Journal Title

      Mol Biol Evol.

      Volume: (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 危機から生まれた哺乳類2010

    • Author(s)
      岡田典弘
    • Organizer
      日本進化学会
    • Place of Presentation
      東京工業大学(東京)
    • Year and Date
      20100800
  • [Book] Speciation by sensory drive in cichlid fishes in "From genes to animal behavior : social structures, personalities, communication by color"2010

    • Author(s)
      Terai, Y., Okada, N.
    • Total Pages
      413
    • Publisher
      Springer
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.evolution.bio.titech.ac.jp/index0.html

URL: 

Published: 2012-07-19  

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