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2015 Fiscal Year Annual Research Report

嗅覚受容体遺伝子ファミリーを用いた遺伝子重複によるゲノム進化の解析

Research Project

Project/Area Number 23770271
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

新村 芳人  東京大学, 農学生命科学研究科, 特任准教授 (90396979)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2016-03-31
Keywords嗅覚受容体 / 化学感覚 / 遺伝子ファミリー / 比較ゲノム / 分子進化 / 哺乳類の進化
Outline of Annual Research Achievements

嗅覚受容体(OR)遺伝子の数は種によって大きく異なり、OR遺伝子ファミリーは遺伝子の重複・欠失が極端に多いことが知られている。昨年度は、個々のOR遺伝子の進化ダイナミクスの多様性を明らかにすることを目的として、高精度ゲノム配列が利用可能な13種の有胎盤類のもつOR遺伝子に対してオーソロガス遺伝子グループ(orthologous gene group, OGG)を同定し、OGG間の比較進化解析を行った。本年度は、これまでに開発した手法を拡張するとともに、データベース中にある100種以上の哺乳類ゲノムに対して本手法を適用した。特に、水棲適応したイルカやマナティー、飛翔する能力を獲得したコウモリなど、特殊な環境に生息する哺乳類に着目し、それぞれの種の生育環境とOR遺伝子レパートリーとの相関について調べた。そのために、遺伝子レパートリーの差異を定量的に比較する手法を開発した。また、本課題で開発した手法を、他の化学感覚受容体やその関連遺伝子(鋤鼻受容体V1R, V2RおよびペプチドフェロモンESP)に対しても適用した。さらに、多種間でオーソロガスなOR遺伝子クラスターの非コード領域を比較することにより、OR遺伝子の発現制御領域を同定するとともに、その進化解析を行った。現在、それらの結果について論文執筆中である。また、昨年度Genome Research誌に発表した論文の内容に関して、多数の総説や講演会で報告を行った。

  • Research Products

    (14 results)

All 2016 2015

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Ligand specificity and evolution of mammalian musk odor receptors: Effect of single receptor deletion on odor detection.2016

    • Author(s)
      Sato-Akuhara N, Horio N, Kato-Namba A, Yoshikawa K, Niimura Y, Ihara S, Shirasu M, Touhara K.
    • Journal Title

      The Journal of Neuroscience

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      in press

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 乳酸により活性化される嗅覚受容体は低酸素状態のセンサーとして機能する2016

    • Author(s)
      新村芳人
    • Journal Title

      細胞工学

      Volume: 35 Pages: 223

  • [Journal Article] においのサイエンス2016

    • Author(s)
      新村芳人
    • Journal Title

      Felicite

      Volume: 2 Pages: 2-9

  • [Journal Article] 嗅覚受容体遺伝子──その進化と機能の多様性2015

    • Author(s)
      新村芳人
    • Journal Title

      医学のあゆみ

      Volume: 253 Pages: 473-479

  • [Journal Article] ゲノムから読み解く嗅覚の進化2015

    • Author(s)
      新村芳人
    • Journal Title

      アロマリサーチ

      Volume: 16 Pages: 164-171

  • [Journal Article] 嗅覚受容体遺伝子の進化2015

    • Author(s)
      新村芳人
    • Journal Title

      におい・かおり環境学会誌

      Volume: 46 Pages: 261-263

  • [Presentation] Dynamic evolution of olfactory receptor genes in mammals2016

    • Author(s)
      Yoshihito Niimura
    • Organizer
      Germany & Japan Workshop on Evolutionary Genomics
    • Place of Presentation
      国立遺伝学研究所(静岡県三島市)
    • Year and Date
      2016-03-23
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] ムスク香を感知する嗅覚受容体の匂い応答性と進化2015

    • Author(s)
      佐藤成見、白須未香、新村芳人、伊原さよ子、東原和成
    • Organizer
      日本味と匂学会第49回大会
    • Place of Presentation
      じゅうろくプラザ(岐阜県岐阜市)
    • Year and Date
      2015-09-25
  • [Presentation] ゲノム、進化、嗅覚:7億年にわたる嗅覚受容体遺伝子進化の物語2015

    • Author(s)
      新村芳人
    • Organizer
      日本味と匂学会第49回大会
    • Place of Presentation
      じゅうろくプラザ(岐阜県岐阜市)
    • Year and Date
      2015-09-25
    • Invited
  • [Presentation] Evolution of olfactory receptor genes in primates and other mammals2015

    • Author(s)
      Yoshihito Niimura
    • Organizer
      第17回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      中央大学後楽園キャンパス(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-08-21
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 嗅覚の多様性と進化 ~哺乳類から植物まで~2015

    • Author(s)
      新村芳人
    • Organizer
      第17回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      中央大学後楽園キャンパス(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-08-20
  • [Presentation] Expansion and contraction of the olfactory receptor gene universe in mammals: –Superior sense of smell in African elephants?2015

    • Author(s)
      Yoshihito Niimura
    • Organizer
      The 4th International Seminar on Biodiversity and Evolution
    • Place of Presentation
      京都大学野生動物研究センター(京都府京都市)
    • Year and Date
      2015-06-09
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Structure-activity relationship and evolution of musk odor receptors in mammals2015

    • Author(s)
      Narumi Sato, Mika Shirasu, Aya Kato-Namba, Keiichi Yoshikawa, Yoshihito Niimura, Sayoko Ihara, Kazushige Touhara
    • Organizer
      AChemS 2015 Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Bonita Springs, Florida (USA)
    • Year and Date
      2015-04-23
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Chemosensory Transduction2016

    • Author(s)
      Touhara K, Niimura Y, Ihara S
    • Total Pages
      409 (49-66)
    • Publisher
      Academic Press

URL: 

Published: 2017-01-06  

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