| 研究課題/領域番号 |
16H04824
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
進化生物学
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| 研究機関 | 沖縄科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
佐藤 矩行 沖縄科学技術大学院大学, マリンゲノミックスユニット, 教授 (30025481)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円)
2018年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2016年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 脊索動物の起源と進化 / 脊索 / 体節 / 遺伝子重複 / セルロース合成遺伝子 / 水平伝播 / 脊索動物の進化 / 比較ゲノム科学 / 進化発生生物学 / 発生進化学 / 比較発生学 / 脊索動物の起源 / 幼生型の変化 / 筋肉 / 比較ゲノム / Brachyury |
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| 研究成果の概要 |
私達ヒトを含む脊索動物はどのように起源し進化してきたのか。この問いに答えるには、脊索ともつ尾索動物や頭索動物のゲノムと、脊索を持たないウニなどの棘皮動物ゲノムとの間で、どのような遺伝子変化が起こったのかを解析する必要がある。本研究においては、ORTHOSCOPEと名付けた、オーソロガス遺伝子関係を調べる情報学的ツールを開発し、それを駆使して、脊索動物の進化に伴って筋肉関連遺伝子の重複が起こり、細胞質型から筋肉型の遺伝子が生まれたこと、ホヤに存在するセルロース合成酵素遺伝子は他の動物ゲノムには存在しいこと、頭索動物の中胚葉形成様式の変化が脊索動物の起源と関連することなどを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
脊索動物の起源と進化の問題に対して、比較ゲノム科学的にチャレンジした。そのための前提として、脊索動物およびその近縁の棘皮動物・半索動物のゲノムを解読する必要があり、それらを解読した上でこの研究に臨んでいるところに本研究の大きな特徴がある。そして遺伝子の比較を容易にするために、まずORTHOSCOPEというウエッブ・ツールを開発した。そしてこの方法によって、脊索動物を特徴付ける脊索や筋肉がどのように生まれたのかの遺伝子的基盤を明らかにした。また、これまで亜門とされてきた脊索動物の３群、頭索動物、尾索動物、脊椎動物を門として提唱するという段階にまで至ったことの学術的意義は大きい。
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