2014 Fiscal Year Annual Research Report
節足動物及び脊椎動物を用いた環境に依存する性決定機構の解明
| Project/Area Number |
24370029
|
|---|
| Research Institution | Okazaki Research Facilities, National Institutes of Natural Sciences |
|---|
Principal Investigator |
井口 泰泉 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), 岡崎統合バイオサイエンスセンター, 教授 (90128588)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻野 由紀子 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), 岡崎統合バイオサイエンスセンター, 助教 (00404343)
宮川 信一 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), 岡崎統合バイオサイエンスセンター, 助教 (30404354)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 性決定 / 温度 / 爬虫類 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
性決定や生殖戦略の多様性は、多様な種の確立に至る生物進化の分子基盤となっている。動物の性決定・分化については、多くの場合染色体の構成で決まるが(遺伝型性決定)、光や温度、個体密度など、周囲の環境によって性が決まる動物がいる(環境依存型性決定)。本研究は、アメリカワニとオオミジンコの環境依存型性決定機構をモデルとして、環境シグナルの受容機構と、そのような外部環境シグナルとホルモンを含む生体内環境調節因子との間の遺伝子・シグナルネットワークを明らかにすることを目的としている。
アメリカワニから既に複数種のTRP遺伝子の全長をクローニングしており、そのうちの一つは、100%雄が誘導される温度に近い温度域で活性化されることを見出した。さらにそのTRP特異的なアゴニスト、アンタゴニストを卵に添加し、孵化直前まで育てたワニから性腺を摘出し遺伝子発現解析を行った結果、Sox9、Amhなど精巣形成に重要な遺伝子の発現変化が認められた。このことは、環境依存型性決定機構において、環境シグナルを内在的なシグナルに変換するための温度センサーに関する初めて報告となる。
オオミジンコは雄決定のトリガーとなる環境要因を検討した。その結果、光周期によって、高効率で雄を産生する条件を決定するラインを確立することができた。さらに雄になる条件、雌になる条件で飼育したミジンコの遺伝子発現解析をRNA-seq解析及び、メタボローム解析を行い、いくつかの（性決定に関与しうる）候補を見出した。得られた候補遺伝子や代謝物（タンパク）について、性比に与える影響についての機能解析を行うことにより、環境依存型性決定の一連の分子カスケードが明らかにできると思われる。
|
| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
-
[Journal Article] Estrogen receptor 1 (ESR1; ERα), not ESR2 (ERβ), modulates estrogen-induced sex reversal in the American alligator, a species with temperature-dependent sex determination2015
Author(s)
Kohno, S., Bernhard, M.C., Katsu, Y., Zhu, J., Byan, T.A., Doheny, B.M., Iguchi, T. and Guillette, L.J.Jr.
-
Journal Title
Endocrinology
Volume: 印刷中
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] Methyl farnesoate synthesis is necessary for the environmental sex determination in the water flea Daphnia pulex2015
Author(s)
Toyota, K., Miyakawa, H., Hiruta, C., Furuta, K., Ogino, Y., Shinoda, T., Tatarazako, N., Miyagawa, S., Shaw, J.R. and Iguchi, T.
-
Journal Title
J. Insect Physiol.
Volume: 印刷中
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
[Journal Article] MDA receptor activation on the upstream of methyl farnesoate signaling for short-day induced male offspring production in water flea Daphnia pulex2015
Author(s)
Toyota, K., Miyakawa, H., Yamaguchi, K., Shigenobu, S., Ogino, Y., Tatarazako, N., Miyagawa, S. and Iguchi, T.
-
Journal Title
BMC Genomics.
Volume: 16
Pages: 186
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] Diofenolan induces male offspring production through binding to the juvenile hormone receptor in Daphnia magna2015
Author(s)
Abe, R., Toyota, K., Miyakawa, H., Watanabe, H., Oka, T., Miyagawa, S., Nishide, H., Uchiyama, I., Tollefsen, E.K., Iguchi, T. and Tatarazako, N.
-
Journal Title
Aquat. Toxicol.
Volume: 159
Pages: 44-51
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
[Journal Article] Targeted gene disruption by use of transcription activator-like effector nuclease (TALEN) in the water flea Daphnia pulex2014
Author(s)
Hiruta, C., Ogino, Y., Sakuma, T., Toyota, K., Miyagawa, S., Yamamoto, T. and Iguchi, T.
-
Journal Title
BMC Biotechnol.
Volume: 14
Pages: 95
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] Roles of ecdysteroids for progression of reproductive cycle in the fresh water crustacean Daphnia magna2014
Author(s)
Sumiya, E., Ogino Y., Miyakawa, H., Hiruta, C., Toyota, K., Miyagawa, S. and Iguchi, T.
-
Journal Title
Front. Zool.
Volume: 11
Pages: 60
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] The reproductive hormone cycle of adult female American alligators from a Barrier island population. Reproduction2014
Author(s)
Hamlin, H.J., Lowers, R.H., Kohno, S., Mitsui-Watanabe, N., Amano, H., Hara, A., Ohta, Y., Miyagawa, S., Iguchi, T. and Guillette, L.J.Jr.
-
Journal Title
Reproduction
Volume: 147
Pages: 855-863
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] Molecular impact of juvenile hormone agonists on neonatal Daphnia magna.2014
Author(s)
Toyota, K., Kato, Y., Miyakawa, H., Yatsu, R., Mizutani, T., Ogino, Y., Miyagawa, S., Watanabe, H., Nishide, H., Uchiyama, I., Tatarazako, N. and Iguchi, T.
-
Journal Title
J. Appl. Toxicol.
Volume: 34
Pages: 537-644
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] Gonadal differentiation in reptiles exhibiting environmental sex determination2014
Author(s)
Kohno, S., Parrott, B.B., Yatsu, R., Miyagawa, S., Moore, B.C., Iguchi, T. and Guillette, L.J. Jr.
-
Journal Title
Sex. Devel.
Volume: 8
Pages: 208-226
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
-
[Presentation] Analyses of ecdysteroids during reproductive cycle and embryogenesis in Daphnia magna.2014
Author(s)
Sumiya, E., Ogino, Y., Miyakawa, H., Hiruta, C., Toyota, K., Miyakawa, S. and Iguchi, T.
Organizer
第39回日本比較内分泌学会第8回ISAREN合同大会
Place of Presentation
岡崎カンファレンスセンター（愛知県岡崎市）
Year and Date
2014-11-07 – 2014-11-09
-
-
-
-
[Presentation] Analysis of the reception and molecular signaling downstream of a crustacean juvenile hormone, methyl farnesoate, in Daphnia pulex2014
Author(s)
Miyakawa, H., Sato, M., Ogino, Y.,Miyagawa, S., Colbourne, J.K., Iguchi, T.
Organizer
10th International Conference on Juvenile Hormones (JHX)
Place of Presentation
研究交流センター（茨城県つくば市）
Year and Date
2014-06-09 – 2014-06-13
-
-
