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2011 Fiscal Year Annual Research Report

比較認知ゲノム科学の確立に向けて―比較認知科学と比較ゲノム科学のクロストーク―

Research Project

Project/Area Number 22650053
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

友永 雅己  京都大学, 霊長類研究所, 准教授 (70237139)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 今井 啓雄  京都大学, 霊長類研究所, 准教授 (60314176)
郷 康広  京都大学, 霊長類研究所, 助教 (50377123)
Keywords比較認知ゲノム科学 / 味覚受容体 / 嗅覚受容体 / チンパンジー / ニホンザル / 認知発達 / 双生児 / 多型解析
Research Abstract

比較認知実験の対象としてチンパンジーとニホンザルを対象とした研究を推進した。遺伝的背景の網羅的検出と集団特性に注目した感覚特性の検出を目指し、前年度の味覚刺激実験を継続した。まず、チンパンジーの亜種間で味覚受容体の遺伝子に多くの違いがあることがわかっているため、これらについてゲノムレベルでの解析をさらに発展させた。その結果、東亜種と西亜種で明瞭なゲノム差が生じていることが判明し、味覚の認知的側面にも影響を与える可能性が示唆された。また、特に東亜種の個体についてフィールドで得られた試料の解析にも着手した。
また、ニホンザルについては味覚受容体TAS2R16に特異的な変異を発見し、生化学的実験と行動実験によりヤナギの樹皮に含まれるサリシンを認識するのがニホンザルではこの受容体だけを用いていることを示した。また、ニホンザルのこの苦味認知能はヒトに比べて約十倍感度が低いことがわかった。
さらに、チンパンジーにおける「におい感受性」の個体差の遺伝的バックグラウンドを解明する目的で嗅覚受容体遺伝子の多型解析を行った。嗅覚受容体遺伝子としてはヒト特異的に偽遺伝子化している可能性の高い70遺伝子を選抜して研究を行った。プライマーを遺伝子近傍領域に作製して、シーケンス解析を15個体に関して終了した。予備的な結果ながら、8遺伝子において少なくとも1個体以上において挿入・欠失型の変異を保有していた。このタイプの変異を持つアリルは偽遺伝子化していることが予想されるので、それらの嗅覚受容体遺伝子に関しては「においの感受性」の個体差を生み出しうる事を明らかにした。
また、高知県のいち動物公園で順調に成長している二卵性の双子チンパンジー乳児についての行動観察を縦断的に実施した。乳母代わりの個体の存在が両方の子どもの生存に大きく寄与していることなどが明らかとなった。二卵性でかつ雌雄であるためふたりの間の個性が顕著にありつつある。将来的にはこれらの個体を含む親子についてもゲノム解析を進めるべく検討を続けている。

  • Research Products

    (29 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (20 results) Book (3 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Protein-Bound Water Molecules in Primate Red- and Green-Sensitive Visual Pigments2012

    • Author(s)
      K.Katayama, et al
    • Journal Title

      Biochemistry

      Volume: 51 Pages: 1126-1133

    • DOI

      10.1021/bi201676y

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Functional diversity of bitter taste receptor TAS2R16 in primates2012

    • Author(s)
      H.Imai, et al
    • Journal Title

      Biology Letters

      Volume: (印刷中)(in press)

    • DOI

      10.1098/rsbl.2011.1251

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reverse evolution in RH1 for adaptation of cichlids to water depth in Lake Tanganyika2011

    • Author(s)
      H.Nagai, et al
    • Journal Title

      Mol.Biol.Evol.

      Volume: 28 Pages: 1769-1776

    • DOI

      10.1093/molbev/msq344

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 霊長類味覚受容体の機能多様化2012

    • Author(s)
      H.Imai, et al
    • Organizer
      第89回日本生理学会シンポジウム「感覚受容体の機能進化」
    • Place of Presentation
      松本市(招待講演)
    • Year and Date
      2012-03-31
  • [Presentation] ゲノム多型の機能解析:霊長類2011

    • Author(s)
      今井啓雄
    • Organizer
      第二回脳表現型の分子メカニズム研究会
    • Place of Presentation
      東京(招待講演)
    • Year and Date
      2011-11-19
  • [Presentation] チンパンジーの味覚に地域差はあるか?~分子遺伝学からの考察~2011

    • Author(s)
      早川卓志, ら
    • Organizer
      SAGA14
    • Place of Presentation
      熊本市
    • Year and Date
      2011-11-12
  • [Presentation] チンパンジーの子どもの成長に伴う社会関係の変化2011

    • Author(s)
      市野悦子, ほか
    • Organizer
      SAGA14
    • Place of Presentation
      熊本市
    • Year and Date
      2011-11-12
  • [Presentation] Region specitic dysrunction of bitter taste receptor TAS2R38 in Japanese macaques2011

    • Author(s)
      N.Suzuki, et al
    • Organizer
      The 9th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      2011-11-06
  • [Presentation] Comparative transcriptome and genome analysis in a chimpanzee trio2011

    • Author(s)
      Yasuhiro GO
    • Organizer
      International Symposium of Developmental systems Bioloey on Gene Regulation and Agring
    • Place of Presentation
      Shanghai, China
    • Year and Date
      2011-10-13
  • [Presentation] 霊長類バイオリソースの現状と展望2011

    • Author(s)
      今井啓雄
    • Organizer
      熊本大学第16回遺伝子実験施設セミナー「バイオリソース最前線」
    • Place of Presentation
      熊本市(招待講演)
    • Year and Date
      2011-10-12
  • [Presentation] Searching for spontaneous mutations in primates by genomic screening2011

    • Author(s)
      H.Imai, et al
    • Organizer
      日本神経科学会第34回大会シンポジウム「グノム科学的脳高次機能研究の現在と将来」
    • Place of Presentation
      横浜市(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-18
  • [Presentation] Comparative transcriptome and genome analysis in a chimpanzee trio2011

    • Author(s)
      Yasuhiro GO
    • Organizer
      Young Researchers Conference on Evolutionary Genomics
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2011-08-02
  • [Presentation] Molecular Evolution of the Bitter Taste Receptor Gene Family in Tree Chimpanzee Subspecies2011

    • Author(s)
      Takashi HAYAKAWA, ほか
    • Organizer
      Young Researchers Conference on Evolutionary Genomics
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2011-08-01
  • [Presentation] Functional evolution of primate TAS2RS2011

    • Author(s)
      H.Imai
    • Organizer
      日本進化学会第13回大会シンポジウム「Adaptive molecules : functional evolution of sensory receptors」
    • Place of Presentation
      京都市(招待講演)
    • Year and Date
      2011-07-30
  • [Presentation] ニホンザルにおける地域特異的な苦味感受性変異2011

    • Author(s)
      鈴木南美, ら
    • Organizer
      日本進化学会第13回大会
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2011-07-30
  • [Presentation] チンパンジー3亜種における苦味受容体遺伝子ファミリーの分子進化2011

    • Author(s)
      早川卓志, ら
    • Organizer
      日本進化学会第13回大会
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2011-07-30
  • [Presentation] ニホンザルエキソーム解析~実験動物化にむけた遺伝的バックグラウンドの解明~2011

    • Author(s)
      郷康広, ほか
    • Organizer
      第13回日本進化学会
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2011-07-30
  • [Presentation] ニホンザルエクソーム解析~実験動物化にむけた遺伝的バックグラウンドの解明~2011

    • Author(s)
      郷康広, ほか
    • Organizer
      第27回日本霊長類学会
    • Place of Presentation
      愛知県犬山市
    • Year and Date
      2011-07-18
  • [Presentation] ゲノムを通して我が身を知る~ヒトとチンパンジーの間にあるもの~2011

    • Author(s)
      郷康広
    • Organizer
      第27回日本霊長類学会公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      愛知県犬山市
    • Year and Date
      2011-07-18
  • [Presentation] 苦味受容体TAS2R16感受性の種間差と分子機構2011

    • Author(s)
      今井啓雄, ら
    • Organizer
      第27回日本霊長類学会大会
    • Place of Presentation
      愛知県犬山市
    • Year and Date
      2011-07-17
  • [Presentation] ニホンザルにおける苦味受容体TAS2R38の地域特異的な感受性変異2011

    • Author(s)
      鈴木南美, ら
    • Organizer
      第27回日本霊長類学会大会
    • Place of Presentation
      愛知県犬山市
    • Year and Date
      2011-07-17
  • [Presentation] チンパンジー3亜種における苦味受容体遺伝子ファミリーの分子進化2011

    • Author(s)
      早川卓志, ら
    • Organizer
      第27回日本霊長類学会大会
    • Place of Presentation
      愛知県犬山市
    • Year and Date
      2011-07-17
  • [Presentation] 大型類人猿情報ネットワーク(GAIN)の活動:ウェブサイトでの情報管理2011

    • Author(s)
      落合-大平知美, ほか
    • Organizer
      第27回日本霊長類学会
    • Place of Presentation
      愛知県犬山市
    • Year and Date
      2011-07-17
  • [Book] Post genome biology of primates focusing on taste percetion. (in Post Genome Biology of Primates)2012

    • Author(s)
      T.Sugawara, H.Imai
    • Total Pages
      13
    • Publisher
      Springer
  • [Book] Evolution and Senses : Opsins, Bitter Taste, Olfaction2012

    • Author(s)
      Y.Shichida, T.Yamashita, H.Imai, T.Kishida
    • Publisher
      Springer(印刷中)
  • [Book] Monkeys, Apes, and Human : Primatology in Japan2012

    • Author(s)
      N.Nakagawa, M.A.Huffman, H.Imai, M.Tomonaga, Y.Go
    • Publisher
      Springer(印刷中)
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/news_data/h/hl/news6/2011/120315_2.htm

  • [Remarks]

    • URL

      http://www.pri.kyoto-u.ac.jp/pub/ronbun/0349.html

  • [Remarks]

    • URL

      http://www.pri.kyoto-u.ac.jp/bunshi/idenshi/index.html

URL: 

Published: 2013-06-26  

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