2020 Fiscal Year Annual Research Report
サンゴ共生藻と刺胞動物の共生成立と崩壊を制御する分子メカニズムの解明
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20J01658
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Miyagi University of Education |
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Principal Investigator |
石井 悠 宮城教育大学, 宮城教育大学教育学部, 特別研究員(PD) (40770813)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| Keywords | 共生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
サンゴやイソギンチャクなどの刺胞動物は単細胞藻類である褐虫藻と細胞内共生し、その光合成能力から熱帯・亜熱帯海域の一次生産者として大きな役割を担う。褐虫藻と刺胞動物の共生は褐虫藻が光合成産物を、刺胞動物が無機塩類やすみかを提供し合うとされており、これらの利益量や質は共生成立のしやすさに関わると考えられている。これまでの研究から、共生に糖タンパク質が関わっていることが示唆されたため、本研究では、糖タンパク質を中心とした、共生の分子メカニズムの解明を目指している。
本年度は、刺胞動物の解析系構築のため、ウスエダミドリイシサンゴの「不可逆点」に関わる遺伝子に関する解析を行なった。ウスエダミドリイシサンゴの変態過程には、ある点より発生が進むと幼生に戻れない、「不可逆点」が存在する。「不可逆点」前後の、RNAseqによる網羅的な遺伝子発現量解析により、発現変動遺伝子の検出と、遺伝子の発現パターンによるクラスタリングを行なった。その結果、不可逆点前後で発現変動する変態に関与する可能性のある分子を特定することに成功した。
褐虫藻表面の糖タンパク質の共生への関与を解析するため、蛍光ビーズを用いた研究を進めた。ビーズに評価対象物質を結合させられることを確認した。ビーズを与える対象であり、褐虫藻の宿主であるセイタカイソギンチャクの飼育環境を整えた。さらに、共生状態のイソギンチャクを成長・分裂させ、人工的に白化処理で非共生状態のイソギンチャクを得る方法を確立した。
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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
ウスエダミドリイシサンゴを用いた解析により、多くの遺伝子の中から変態誘導分子となりうる分子を絞り込んだ。褐虫藻表面の糖タンパク質の共生への関与については、ビーズに物質を結合させることができることを確認した。実験に用いるセイタカイソギンチャクの安定な飼育環境の構築と白化誘導法の確立を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
ウスエダミドリイシを用いた解析により絞り込まれた分子を用いて、刺胞動物の変態誘導実験を行う。褐虫藻表面の糖タンパク質の共生への関与を解析するため、ビーズに糖タンパク質を結合させる方法を確立する。確立した系を用い、セイタカイソギンチャクに与えることで、表面糖タンパク質の宿主の維持効果への影響を検証する。
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Research Products
(1 results)
