2023 Fiscal Year Annual Research Report
Identification of neural circuits for the environment adaptation in sessile cnidarian coral.
Publicly Offered Research
| Project Area | Census-based biomechanism of circuit construction and transition for adaptive brain functions |
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| Project/Area Number |
22H05514
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| Research Institution | Fukui Prefectural University |
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Principal Investigator |
西辻 光希 福井県立大学, 海洋生物資源学部, 准教授 (60770823)
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| Project Period (FY) |
2022-06-16 – 2024-03-31
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| Keywords | サンゴ / Acropora tenuis / シングルセルRNA-seq / 培養細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地球上で最も生物多様性に富む場所、それが世界の亜熱帯・熱帯海洋域に広がるサンゴ礁である。サンゴ礁は海の約0.2%を占めるに過ぎないが記載されている生物の約30%が生息し、漁業や観光業などでサンゴ礁域に住む人々の生活を支えている。しかし近年の人間活動による環境悪化、特に海水温の上昇、海水の酸性化、オニヒトデの爆発的放散などにより世界のサンゴ礁が絶滅の危機に瀕している。固着性の刺胞動物サンゴは、潮間帯から水深50以深にまで生息しており、日光や乾燥、pHや高低水温など様々な環境に適応し生存している。けれどもその適応回路についての研究は、サンゴを自由に使えない、実験手法が限られることが原因となり、進んでいない。
本研究では環境適応の中でもサンゴの高低水温への適応回路を理解することを目的としウスエダミドリイシAcropora tenuisをモデルのサンゴとした。夏と冬に同一個体のBulk RNA-seqおよびシングルセルRNA-seqを行い、サンゴの神経系に発現する遺伝子群の同定を試みた。2023年4月には代表者の所属変更があった。しかしながら自身が開発に携わったウスエダミドリイシの培養細胞を用いることにより、新たな実験系の構築に成功した。具体的にはheat shock処理した細胞と通常温度で飼育した細胞のBulk RNA-seqをおこない、各条件で優位に発現変動が見られる遺伝子群の特定に至った。これらの成果は恒常性を維持するために神経回路の構築又は再編成されて適応脳機能を獲得する機構の解明という当該領域の目的の推進が期待される。さらに、この適応機構の理解は進化的な知見を得るに加え、絶滅危機に瀕している造礁サンゴの保全などに役立つことが期待できる。
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| Research Progress Status |
令和5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5年度が最終年度であるため、記入しない。
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