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2011 Fiscal Year Annual Research Report

原索動物ホヤ類におけるアロ認識機構とその分子進化の解明

Publicly Offered Research

Project AreaElucidation of Common Mechanisms for Allogeneic Authentication in Animals and Plants
Project/Area Number 22112511
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

山田 力志  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 特任助教 (10551020)

Keywords自己非自己認識 / プロテオーム / 進化 / 受精 / ホヤ
Research Abstract

昨年度に引き続き、壁性目のシロボヤについて、成熟精子・卵を得る方法の検討及び自家和合・不和合に関してのデータ解析を行ったところ、シロボヤについては、少なくとも自家不稔性ではないことが明らかになった。この結果とこれまでの他種ホヤでの知見をあわせて考えると、Cionidae 科 Ciona 属とPyuridae 科 Halocynthia 属が自家不和合であり、他の属は自家和合である。このことからホヤにおいては、少なくとも属のレベルで自家和合、不和合が分岐した可能性が高い。また、自家不稔性の種は、同時に放精、放卵を行うことが観察される一方で、今回のシロボヤの観察においては放精・放卵の時間がずれている事が観察された。このことにより、自家不和合性の種は、そもそも自己の精子と卵が出会わないような工夫をすることで、自然状態においてむやみな自家受精を回避していると推測される。
各種ホヤのドラフトゲノム情報を用いた解析により、昨年度同定したユウレイボヤに加え、マボヤ、アカボヤからもカタユウレイボヤにおける自家不和合性の責任因子候補s/v-Themis 遺伝子のホモログを同定した。一方、自家和合種であるPhallusia2種のゲノム配列を用いた解析ではs/v-Themis 遺伝子のホモログは同定されなかったことから、ホヤにおいては、Themisの出現が自家不和合性の獲得とリンクしている事が推測された。また、マボヤ及びユウレイボヤの卵黄膜プロテオミクス解析により、それぞれの種のv-Themis タンパク質の卵黄膜での発現も確認した。本研究の結果は、ホヤ類における自家不和合の進化について明らかにする重要な一歩であり、今後、s/v-Themis の多型の有無や各種ホヤでの機能解析を行うことで、より詳細が明らかになってくると考えている。

  • Research Products

    (22 results)

All 2012 2011

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (19 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Self-incompatibility response induced by calcium increase in sperm of the ascidian Ciona intestinalis2012

    • Author(s)
      Takako Saito
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A

      Volume: 109(11) Pages: 4158-4162

    • DOI

      10.1073/pnas.1115086109

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification and localization of the sperm CRISP family protein CiUrabin involved in gamete interaction in the ascidian Ciona intestinalis2011

    • Author(s)
      Akira Yamaguchi
    • Journal Title

      Molecular Reproduction and Development

      Volume: 78(7) Pages: 488-497

    • DOI

      10.1002/mrd.21329

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 非モデル生物におけるプロテオミクス解析の実践と可能性2012

    • Author(s)
      山田力志
    • Organizer
      研究会「モデル生物・非モデル生物のプロテオミクスが拓く生物学」
    • Place of Presentation
      自然科学研究機構岡崎コンファレンスセンター、岡崎市(招待講演)(発表確定)
    • Year and Date
      2012-05-14
  • [Presentation] カタユウレイボヤ胚におけるZFNを用いたeGFP遺伝子への変異導入2011

    • Author(s)
      河合成道
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜、横浜
    • Year and Date
      2011-12-14
  • [Presentation] アフリカツメガエル卵受精による発生開始シグナル伝達と細胞死回避について2011

    • Author(s)
      松本尚士
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜、横浜
    • Year and Date
      2011-12-14
  • [Presentation] カタユウレイボヤの新規自家不和合性関連因子と相互作用するタンパク質の同定2011

    • Author(s)
      大塚慧
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜、横浜
    • Year and Date
      2011-12-14
  • [Presentation] カタユウレイボヤにおける精子及び卵膜ラフト画分のプロテオーム解析(Global protein profiling of sperm and egg membrane raft fraction during fertilization in Ciona intestinalis.)2011

    • Author(s)
      山田力志
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜、横浜
    • Year and Date
      2011-12-14
  • [Presentation] 細胞性粘菌配偶子のプロテオーム解析(Proteome analysis of the gamete membranes of the social amoeba, Dictyostelium discoideum)2011

    • Author(s)
      岡本真里奈
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜、横浜
    • Year and Date
      2011-12-13
  • [Presentation] マイナー生物におけるプロテオーム解析の試み2011

    • Author(s)
      山田力志
    • Organizer
      シンポジウム「プロテオミクスを生命科学に生かす10の方法」
    • Place of Presentation
      NAIST(生駒市)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-11-24
  • [Presentation] Dictyostelium配偶子のプロテオーム解析と細胞融合分子macA2011

    • Author(s)
      漆原秀子
    • Organizer
      第1回日本細胞性粘菌学会
    • Place of Presentation
      大阪大学、大阪
    • Year and Date
      2011-11-04
  • [Presentation] Global identification of protein localization in Ciona intestinalis 8-cell stage embryo.(カタユウレイボヤ8細胞期胚におけるタンパク質局在のプロテオーム解析)2011

    • Author(s)
      野田武志
    • Organizer
      日本動物学会第82回旭川大会
    • Place of Presentation
      神楽地区公共施設、旭川
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Presentation] 精子運動性の制御によるホヤ自家不和合性の成立2011

    • Author(s)
      齋藤貴子
    • Organizer
      日本動物学会第82回旭川大会
    • Place of Presentation
      神楽地区公共施設、旭川
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Presentation] カタユウレイボヤにおける新しい自家不和合性分子s/v-Themis-Cの同定2011

    • Author(s)
      澤田均
    • Organizer
      日本動物学会第82回旭川大会
    • Place of Presentation
      神楽地区公共施設、旭川
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Presentation] Lipid Rafts Function in Ca2+/Calpain-dependent Degradation of a Cancer-Testis Antigen Ci-Sp17 at Activation of Sperm Motility in Ciona intestinalis2011

    • Author(s)
      Lihong Zhu
    • Organizer
      日本動物学会第82回旭川大会
    • Place of Presentation
      神楽地区公共施設、旭川
    • Year and Date
      2011-09-22
  • [Presentation] ホヤの受精における自家不和合性:動植物に共通するアロ認識機構とカルシウムシグナル2011

    • Author(s)
      澤田均
    • Organizer
      日本植物学会第75回大会
    • Place of Presentation
      東京大学、東京
    • Year and Date
      2011-09-18
  • [Presentation] Intracellular Ca2+ influx in sperm is induced by the self-incompatibility response in C.intestinalis2011

    • Author(s)
      Takako Saito
    • Organizer
      Gordon Research Conference
    • Place of Presentation
      Holderness School, Holderness, New Hampshire, United States
    • Year and Date
      2011-07-20
  • [Presentation] Self-incompatibility system in ascidian fertilization : Haplotypes of s/v-Themis-A and s/v-Themis-B, and a novel allorecognition proteins s/v-Themis-C2011

    • Author(s)
      Hitoshi Sawada
    • Organizer
      Gordon Research Conference
    • Place of Presentation
      Holdemess School, Holderness, New Hampshire, United States
    • Year and Date
      2011-07-20
  • [Presentation] Grobal protein profiling of sperm and egg lipid-raft membrane during fertilization in Ciona intestinalis2011

    • Author(s)
      Lixy Yamada
    • Organizer
      6th International Tunicate Meeting
    • Place of Presentation
      McGill University, Montreal, Quebec, Canada
    • Year and Date
      2011-07-07
  • [Presentation] Lipid rafts function in Ca2+/calpain-dependent degradation of Ci-Sp17 in the signaling for activation of sperm motility in the ascidian Ciona intestinalis2011

    • Author(s)
      Lihong Zhu
    • Organizer
      6th International Tunicate Meeting
    • Place of Presentation
      McGill University, Montreal, Quebec, Canada
    • Year and Date
      2011-07-05
  • [Presentation] Self-incompatibility response induces intracellular Ca2+ influx into sperm in Ciona intestinalis2011

    • Author(s)
      Takako Saito
    • Organizer
      6th International Tunicate Meeting
    • Place of Presentation
      McGill University, Montreal, Quebec, Canada
    • Year and Date
      2011-07-04
  • [Presentation] Self/nonself-recognition mechanisms during ascidian fertilization : Allelic polymorphisms of s/v-Themis-A and s/v-Themis-B, and a novel allorecognition protein pair s/v-Themis-C in Ciona intestinalis2011

    • Author(s)
      Hitoshi Sawada
    • Organizer
      6th International Tunicate Meeting
    • Place of Presentation
      McGill University, Montreal, Quebec, Canada
    • Year and Date
      2011-07-04
  • [Book] Sperm Cell Research in the 21st Century : Historical Discoveries to New Horizons2012

    • Author(s)
      Hitoshi Sawada
    • Publisher
      Adthree Publishing Co.(未定)

URL: 

Published: 2013-06-26  

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