2022 Fiscal Year Annual Research Report
“パイオニア”動物でひもとく海から淡水、陸上への進出をもたらしたシンギュラリティ
Publicly Offered Research
| Project Area | Singularity biology |
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| Project/Area Number |
21H00428
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
坂本 竜哉 岡山大学, 自然科学学域, 教授 (10294480)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 進化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
“プラナリア”など扁形動物は、基盤的な左右相称動物で、初めて本格的に新しい水・塩分環境に進出した。我々は、広塩性のヒラムシにおいて、抗利尿ホルモン系の祖先型を同定し、プラチトシン系と命名した。そして、抗脱水に必須であることも見出した。『抗利尿ホルモン系による“腎臓” i.e., 体液の調節』が扁形動物まで遡れ、新環境進出のシンギュラリティの可能性がある。また、プラチトシンは脳神経節の2対のニューロンのみで産生されることも発見した（シンギュラリティ細胞？）。この2対の細胞は、脊椎動物の2群に分化している数千の抗利尿ホルモン産生細胞（脳内で作用するもの・ホルモンを血中に放出し全身に作用するもの）に対応する原型の可能性がある。これらは前左右相称動物のゲノム等には見出せない。神経中枢化がはじまり“細胞外液”を獲得した扁形動物の神経ペプチド群は、神経シナプス系からの内分泌系/液性調節の誕生：神経内分泌～脳による生体制御系のシンギュラリティとも考えられる。
そこで、SPring-8での3Dマイクロ-CT法により、脳神経節を3D再構築した。前口動物（キノコ体）・後口動物（視交叉）双方の特徴をもち“原始脳”である可能性が示された。さらに、この脳神経節から、進化的に普遍的な神経ペプチドの祖先群として、生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン（GnRH）等も発見した。現在、それらのはたらきと、１細胞/空間トランスクリプトームにより、そのニューロン回路/分子基盤を検討し、データ駆動型の発展も目論んでいる。
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| Research Progress Status |
令和4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 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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