| 研究課題/領域番号 |
15J03416
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 研究分野 |
遺伝・染色体動態
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| 研究機関 | 国立遺伝学研究所 |
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研究代表者 |
清家 泰介 国立遺伝学研究所, 系統生物研究センター, 特別研究員(PD)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-24 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 分裂酵母 / フェロモン / GPCR / 生殖隔離 / 進化 / 性フェロモン / Gタンパク質共役型受容体 / 種分化 |
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| 研究実績の概要 |
昆虫や両生類から酵母のような微生物まで、多くの生物では、異性との交配に性フェロモンが利用されている。フェロモンとその受容体間の認識は、種ごとに厳密に規定されており、遺伝的要因などでこれらの認識が変化することが、適切な交配を妨げる要因になると考えられている。しかしながら、自然界でフェロモンとその受容体の新しい組み合わせが生じるメカニズムについては、あまり分かっていない。
そこで本研究では、Schizosaccharomyces pombeとその近縁種Sz. octosporus間における比較解析により、フェロモンと受容体間の認識特異性の遺伝学的な検証を行った。Sz. octosporusはこれまで、実験にはほとんど使用されておらず、この種の実験室株の作製と、遺伝子組換え技術の開発を行った (Seike et al,, FEMS Yeast Res, 2017)。これを用いて、両者の間で交配前隔離の程度を調べた。分裂酵母にはPlus型とMinus型の2つの交配型が存在し、それぞれの細胞から分泌される異なるフェロモンペプチドが、異性細胞間の交配に必須である。まず、Sz. pombeの細胞でSz. octosporusのフェロモン遺伝子を導入した。すると、面白いことにSo-M型フェロモンは機能しなかったが、So-P型フェロモンは一部が機能した。また逆にSz. octosporusの細胞でSz. pombeのフェロモン遺伝子を導入しても、Sp-P-factorが種を超えて機能することを見出した。以上の結果から、M型フェロモンは種特異的に作用するが、P型フェロモンは他種にさえ作用することが分かった。おそらく、2つのGPCRの特異性の違いによるものであろう。本研究により、フェロモンと受容体の共進化のメカニズムの一端を解明することはできたと思われる。
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| 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。
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| 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。
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