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新奇性はどうやって生まれるのか?ゲノム編集によるアプローチ

研究課題

研究課題/領域番号 15K18586
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 進化生物学
研究機関京都大学

研究代表者

越川 滋行  京都大学, 白眉センター, 特定助教 (30714498)

研究協力者 福冨 雄一  京都大学, 大学院理学研究科, 大学院生
松本 圭司  京都大学, 大学院理学研究科, 研究員
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード進化発生学 / ショウジョウバエ / 模様 / ゲノム編集
研究成果の概要

翅に水玉模様をもつミズタマショウジョウバエに対してCRISPR/Cas9法によるゲノム編集技術の導入を試み、遺伝子の模様形成に果たす役割と、遺伝子相互の調節関係を明らかにすることを試みた。
まず翅の着色の発達を画像解析により定量的に測定する方法を確立した。次に、CRISPR/Cas9法について、キイロショウジョウバエで用いられている方法を参考に、方法の有効性を簡便に示すため、X染色体上の遺伝子をターゲットとした。試行錯誤の結果、複数の遺伝子について、インジェクション当該世代G0モザイク個体と、生殖系列に変異が伝わることで樹立されたノックアウト系統を作成する方法を確立した。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Pupal development and pigmentation process of a polka-dotted fruit fly, Drosophila guttifera (Insecta, Diptera)2017

    • 著者名/発表者名
      Fukutomi Y, Matsumoto K, Agata K, Funayama N, Koshikawa S
    • 雑誌名

      Development Genes and Evolution

      巻: 227 号: 3 ページ: 171-180

    • DOI

      10.1007/s00427-017-0578-3

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Extremotolerant tardigrade genome and improved radiotolerance of human cultured cells by tardigrade-unique protein.2016

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto T, Horikawa DD, Saito Y, Kuwahara H, Kozuka-Hata H, Shin-I T, Minakuchi Y, Ohishi K, Motoyama A, Aizu T, Enomoto A, Kondo K, Tanaka S, Hara Y, Koshikawa S, Sagara H, Miura T, Yokobori S, Miyagawa K, Suzuki Y, Kubo T, Oyama M, Kohara Y, Fujiyama A, Arakawa K, Katayama T, Toyoda A and Kunieda T
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 7 号: 1 ページ: 12808-12808

    • DOI

      10.1038/ncomms12808

    • NAID

      120005971035

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Phylogeography of the subgenus Drosophila (Diptera: Drosophilidae): Evolutionary history of faunal divergence between the Old and the New Worlds2016

    • 著者名/発表者名
      Izumitani HF, Kusaka Y, Koshikawa S, Toda MJ, Katoh T
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 11(7) 号: 7 ページ: e0160051-e0160051

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0160051

    • NAID

      120005947177

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Gain of cis-regulatory activities underlies novel domains of wingless gene expression in Drosophila2015

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Koshikawa, Matt W Giorgianni, Kathy Vaccaro, Victoria A Kassner, John H Yoder, Thomas Werner, Sean B Carroll
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 112 号: 24 ページ: 7524-7529

    • DOI

      10.1073/pnas.1509022112

    • NAID

      120005611429

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Enhancer Modularity and the Evolution of New Traits2015

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Koshikawa
    • 雑誌名

      Fly (Austin)

      巻: 9 号: 4 ページ: 155-159

    • DOI

      10.1080/19336934.2016.1151130

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Wing color pattern formation in a polka-dotted fruit fly Drosophila guttifera2017

    • 著者名/発表者名
      越川滋行、福冨雄一、松本圭司
    • 学会等名
      第22回国際動物学会/第87回日本動物学会合同大会
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2017-11-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Unique mechanism of pigmentation pattern formation in the polka-dotted fly, Drosophila guttifera2017

    • 著者名/発表者名
      福冨雄一、船山典子、越川滋行
    • 学会等名
      第22回国際動物学会/第87回日本動物学会合同大会
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター
    • 年月日
      2017-11-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ミズタマショウジョウバエの模様形成の仕組み2017

    • 著者名/発表者名
      越川滋行
    • 学会等名
      第87回日本蚕糸学会
    • 発表場所
      農林水産技術会議事務局 筑波産学連携支援センター
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ミズタマショウジョウバエの水玉模様には意味があるのか?-模様の生態における機能を探る-2017

    • 著者名/発表者名
      越川滋行、松本圭司、福冨雄一
    • 学会等名
      第64回日本生態学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ミズタマショウジョウバエの蛹期の翅の発生様式と斑紋形成プロセス2016

    • 著者名/発表者名
      福冨雄一、阿形清和、越川滋行
    • 学会等名
      日本昆虫学会第76回大会・第60回日本応用動物昆虫学会大会合同大会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府・堺市)
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ミズタマショウジョウバエの模様形成機構の理解に向けて2016

    • 著者名/発表者名
      越川滋行、福冨雄一、松本圭司
    • 学会等名
      日本遺伝学会第88回大会
    • 発表場所
      日本大学三島駅北口校舎
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Wing development and pigmentation process in pupae of polka-dotted fly Drosophila guttifera2016

    • 著者名/発表者名
      福冨雄一、船山典子、阿形清和、越川滋行
    • 学会等名
      JSDB Special Symposium: Frontier of Developmental Biology (+ 49th Meeting)
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ミズタマショウジョウバエの水玉模様の形成と進化2015

    • 著者名/発表者名
      越川滋行
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫県・神戸市)
    • 年月日
      2015-12-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Drosophila guttiferaにおける水玉模様形成とその進化2015

    • 著者名/発表者名
      越川滋行
    • 学会等名
      ショウジョウバエ多様性研究会
    • 発表場所
      国立遺伝学研究所(静岡県・三島市)
    • 年月日
      2015-09-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ミズタマショウジョウバエの翅の模様を制御する因子2015

    • 著者名/発表者名
      越川滋行
    • 学会等名
      日本動物学会第86回大会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県・新潟市)
    • 年月日
      2015-09-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 模様の進化を引き起こした遺伝的変化2015

    • 著者名/発表者名
      越川滋行
    • 学会等名
      日本進化学会第17回大会
    • 発表場所
      中央大学(東京都・文京区)
    • 年月日
      2015-08-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Toward understanding color pattern formation and evolution in Drosophila2015

    • 著者名/発表者名
      Koshikawa S, Giorgianni MW, Vaccaro K, Kassner VA, Yoder JH, Werner T, Carroll SB
    • 学会等名
      日本発生生物学会第48回大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県・つくば市)
    • 年月日
      2015-06-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [図書] Diversity and evolution of butterfly wing patterns: an integrative approach2017

    • 著者名/発表者名
      Koshikawa S, Fukutomi Y, Matsumoto K (分担)
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] チョウの斑紋多様性と進化 - 統合的アプローチ2017

    • 著者名/発表者名
      越川滋行、福冨雄一、松本圭司 (分担)
    • 出版者
      海游舎
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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