2015 Fiscal Year Annual Research Report
トランスジェニック技術を用いた軟体動物貝殻形成遺伝子の機能解析
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23244101
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
遠藤 一佳 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (80251411)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
棚部 一成 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 名誉教授 (20108640)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 貝殻形成 / 軟体動物 / 比較ゲノム / バイオミネラリゼーション / 進化発生学 / 貝殻基質タンパク質 / 形態形成 / 冠輪動物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、アコヤガイ（二枚貝類）とクサイロアオガイ（巻貝類）を用いて、マイクロインジェクションによる受精卵への遺伝子導入を試みた。その結果、卵サイズの大きいクサイロアオガイにおいて、より確実に遺伝子導入ができることを確認した。そこで、クサイロアオガイの貝殻基質タンパク質のin vivo機能解析を行うためのDNAコンストラクトの作成を行った。
また、モノアラガイ（巻貝類）の貝殻基質タンパク質に関しては、貝殻に含まれるタンパク質のうち、貝殻形成のために機能しているものと、たまたま貝殻に取り込まれてしまったものとを区別するため、右巻きの貝殻をつくる成貝3個体の外套膜を左右に分け、それぞれの合計6サンプルについてトランスクリプトーム解析・発現量解析を行った。その結果、貝殻形成で機能していると目されるタンパク質（Pif等）は、常に右側で強く発現しているのに対し、たまたま取り込まれたと目されるタンパク質（アクチン等）ではそのようなパターンが見られないことが分かった。今後この方法により、機能している貝殻基質タンパク質の選別を進めることが可能だと考えられる。
一方、冠輪動物における殻体形成メカニズムとその進化を明らかにするため、腕足動物のゲノム解読と殻体トランスクリプトーム・プロテオーム解析を行った。その結果、腕足動物は軟体動物と意外に近縁であり、環形動物ではなく軟体動物と姉妹群を形成することが明らかとなった。また、軟体動物と腕足動物の初期発生において同一の発生遺伝子を用いて殻体の形成を制御していることが示唆され、これらの異なる門間で骨格形成が進化的に同一の起源を持つ可能性が示唆された。その一方で、腕足動物の殻体タンパク質は、軟体動物の貝殻タンパク質とあまり似ていないことも明らかとなり、骨格の硬化（バイオミネラリゼーション）については、各門で独立に進化したことを裏付ける結果が得られた。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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