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腕足動物ミドリシャミセンガイのゲノム解読

研究課題

研究課題/領域番号 15J01101
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 進化生物学
研究機関沖縄科学技術大学院大学

研究代表者

LUO YiーJyun (2017)  沖縄科学技術大学院大学, 科学技術研究科, 特別研究員(DC1)

LUO YIーJYUN (2015-2016)  沖縄科学技術大学院大学, 科学技術研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2015-04-24 – 2018-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2017年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2017年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2016年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2015年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードBrachiopoda / Phoronida / Nemertea / Lophotrochozoa / Genome / Transcriptome / Evolution / Phylogenomics / Lingula / Brachiopod / Lophotrochozoan / Biomineralization
研究実績の概要

In the third year, I was focusing on analyzing two new lophotrochozoan genomes, namely a ribbon worm (the nemertean Notospermus geniculatus) and a horseshoe worm (the phoronid Phoronis australis). Based on molecular phylogeny, these two animals are closely related to the brachiopod Lingula anatina. By using comparative genomics, I showed that bilaterian ancestors contained a core set of gene families that are shared by extant deuterostomes and lophotrochozoans. From the transcriptomic analysis, I provided evidence that a conserved bilaterian anterior patterning system is retained in lophotrochozoans.

In addition, I was working on the dorsal-ventral (DV) patterning of Lingula embryos. This project is mainly to understand the evolution of brachiopod body plans and the role of BMP signals in neural induction. BMP signaling is essential in axial patterning and determination of cell fate during early embryogenesis in animals. Interactions between BMP ligands and their antagonists, such as chordin and admp, establish the BMP gradients, which subsequently subdivide the embryos into distinct territories and organize body axes. I provided a functional analysis of DV patterning under the control of BMP signaling in the Lingula embryos. Using small-molecule drugs and recombinant proteins together with deep RNA sequencing, I demonstrated that BMP signaling is required for the folding of mantle lobes along the larval anterior-posterior axis. My findings reveal a conserved function of BMP gradients in brachiopods comparable to that of basal deuterostomes.

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 5件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Nemertean and phoronid genomes reveal lophotrochozoan evolution and the origin of bilaterian heads2017

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ, Kanda M, Koyanagi R, Hisata K, Akiyama T, Sakamoto H, Sakamoto T, Satoh N
    • 雑誌名

      Nature Ecology & Evolution

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Possible co-option of engrailed during brachiopod and mollusc shell development2017

    • 著者名/発表者名
      Shimizu K, Luo YJ, Satoh N, Endo K
    • 雑誌名

      Biology Letters

      巻: 13 号: 8 ページ: 20170254-20170254

    • DOI

      10.1098/rsbl.2017.0254

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell division and cadherin-mediated adhesion regulate lens epithelial cell movement in zebrafish2017

    • 著者名/発表者名
      Mochizuki T, Luo YJ, Tsai HF, Hagiwara A, Masai I
    • 雑誌名

      Development

      巻: 144 号: 4 ページ: 708-19

    • DOI

      10.1242/dev.138909

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Lingula genome provides insights into brachiopod evolution and the origin of phosphate biomineralization2015

    • 著者名/発表者名
      Yi-Jyun Luo, Takeshi Takeuchi, Ryo Koyanagi, Lixy Yamada, Miyuki Kanda, Mariia Khalturina, Manabu Fujie, Shin-ichi Yamasaki, Kazuyoshi Endo & Noriyuki Satoh
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 6:8301 号: 1 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1038/ncomms9301

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Mitochondrial gene order variation in the brachiopod Lingula anatina and its implications for mitochondrial evolution in lophotrochozoans.2015

    • 著者名/発表者名
      Yi-Jyun Luo, Noriyuki Satoh, Kazuyoshi Endo
    • 雑誌名

      Marine Genomics

      巻: 24 ページ: 31-40

    • DOI

      10.1016/j.margen.2015.08.005

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Dorsal-ventral patterning in brachiopods and the evolution of BMP gradients in neural induction2017

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ, Satoh N
    • 学会等名
      The 2nd Biennial Meeting of Pan-American Society for Evolutionary Developmental Biology
    • 発表場所
      Calgary, Canada
    • 年月日
      2017-08-19
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Genomic and transcriptomic approaches provide insights into lophotrochozoan evolution and the origin of bilaterian body plan2017

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ
    • 学会等名
      The 10th Meeting of the Rising Generation of Evo-Devo Biologists
    • 発表場所
      Mishima, Japan
    • 年月日
      2017-06-17
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The ‘living fossil’ genome of the brachiopod Lingula anatina reveals lophotrochozoan evolution and the origin of biomineralization2017

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ, Satoh N
    • 学会等名
      The 23rd International Symposium on Polar Sciences
    • 発表場所
      Incheon, Korea
    • 年月日
      2017-05-17
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Nemertean and phoronid genomes reveal lophotrochozoan evolution and bilaterian head origin2016

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ, Kanda M, Koyanagi R, Hisata K, Satoh N
    • 学会等名
      The 6th Meeting of the European Society for Evolutionary Developmental Biology
    • 発表場所
      Uppsala, Sweden
    • 年月日
      2016-07-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The Lingula genome and the patterning of BMP-chordin axis in brachiopods2015

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ
    • 学会等名
      Academia Sinica-OIST Joint Meeting 2015
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The Lingula genome and the patterning of BMP-chordin axis in brachiopods2015

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ
    • 学会等名
      The 22nd East Asia Joint Symposium
    • 発表場所
      Okinawa, Japan
    • 年月日
      2015-11-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The brachiopod genome of Lingula anatina provides insight into the evolution of lophotrochozoans and calcium-phosphate-based biomineralization2015

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ, Takeuchi T, Koyanagi R, Yamada L, Kanda M, Khalturina M, Fujie M, Yamasaki S, Endo K, Satoh N
    • 学会等名
      Inaugural Meeting of Pan-American Society for Evolutionary Developmental Biology
    • 発表場所
      Berkeley, USA
    • 年月日
      2015-08-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The brachiopod genome of Lingula anatina and the evolution of lophotrochozoans and biomineralization2015

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ, Takeuchi T, Koyanagi R, Yamada L, Kanda M, Khalturina M, Fujie M, Yamasaki S, Endo K, Satoh N
    • 学会等名
      The 7th International Brachiopod Congress
    • 発表場所
      Nanjing, China
    • 年月日
      2015-05-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The brachiopod genome of Lingula anatina provides insight into the evolution of lophotrochozoans and calcium-phosphate-based biomineralization2015

    • 著者名/発表者名
      Luo YJ, Takeuchi T, Koyanagi R, Yamada L, Kanda M, Khalturina M, Fujie M, Yamasaki S, Endo K, Satoh N
    • 学会等名
      2015 CSHL Conference on The Biology of Genomes
    • 発表場所
      Cold Spring Harbor, USA
    • 年月日
      2015-05-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

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