• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

魚類をモデルに脊椎動物の交尾に伴う精子進化の分子基盤を探る

研究課題

研究課題/領域番号 17K19518
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 生体の構造と機能およびその関連分野
研究機関大阪市立大学

研究代表者

安房田 智司  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (60569002)

研究分担者 守田 昌哉  琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 准教授 (80535302)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード精子 / 精漿 / プロテオーム分析 / 交尾 / 精子競争 / カジカ科魚類 / トゲウオ目 / ウミタナゴ / スズキ目 / プロテオーム / 魚類
研究成果の概要

海産の非交尾種(クマノミ他)と交尾種(ウミタナゴ他)計10種の精子の形態や運動性を近縁種同士で比較した。その結果、交尾種の精子の頭部は非交尾種より細長く、また、交尾種では体内環境と同じ等張液のみ、非交尾種では海水のみ精子が活発に運動した。本成果は、交尾行動が精子の頭部形態や運動性に関わることを初めて示した。交尾に伴う精子の進化の分子基盤の解明のため、交尾種と非交尾種のカジカ種の精子と精漿を用いてプロテオーム分析を行った。交尾種と非交尾種で精漿タンパク質が大きく異なり、これらは免疫や金属イオンに対する防御の役割を果たすタンパク質と同定された。精巣で発現する交尾関連遺伝子群の探索も行っている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究から、魚類では体外受精から体内受精に進化したことに伴って、精子の頭部や運動性が系統に関係なく共通した変化を遂げたことが明らかになった。交尾行動は、脊椎動物に限られるものではなく、節足動物、軟体動物など様々な分類群で出現している。そのため、本研究により得られる成果は、脊椎動物に留まらず、他の分類群の研究者に大きなインパクトを与える。また、交尾に伴う精子の分子基盤がプロテオーム分析やRNAseqにより明らかになってきた。おそらくこれらの分子基盤はヒトを含む脊椎動物の受精に関連する分子基盤と同様であり、生物学のみならず、医学、薬学など応用生物学などの分野にも新しい視点と可能性の扉を提供できる。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 5件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 3件、 招待講演 6件) 図書 (1件) 備考 (7件)

  • [国際共同研究] サンフランシスコ州立大学(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Sperm allocation strategies depending on female quality in medaka (Oryzias latipes).2020

    • 著者名/発表者名
      Kondo, Y., Kohda, M., Koya, Y. & Awata, S.
    • 雑誌名

      Zoological Science

      巻: 37 号: 3 ページ: 203-203

    • DOI

      10.2108/zs190132

    • NAID

      40022252831

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluating reproductive strategies and female Bateman gradients in Ditrema temminckii: Is the number of fathers a good approximation for the number of mates?2020

    • 著者名/発表者名
      Izumiyama, M., Awata, S. & Crow, K.
    • 雑誌名

      Copeia

      巻: -

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Bi-parental mucus provisioning in the scale-eating cichlid Perissodus microlepis (Cichlidae)2019

    • 著者名/発表者名
      Satoh, S., Awata, S., Tanaka, H., Jordan, L.A., Kakuda, U., Hori, M., Kohda, M
    • 雑誌名

      Biological Journal of the Linnean Society

      巻: 128 ページ: 926-935

    • DOI

      10.1093/biolinnean/blz124

    • 関連する報告書
      2019 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] Insufficient data render comparative analyses of the evolution of cooperative breeding mere speculation: A reply to Dey et al.2019

    • 著者名/発表者名
      Taborsky, M., Koblmuller, M., Sefc, K.M., McGee, M., Kohda, M., Awata, S., Hori, M., & Frommen, J.M.
    • 雑誌名

      Ethology

      巻: 125 号: 11 ページ: 851-854

    • DOI

      10.1111/eth.12929

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Host selection and ovipositor length in eight sympatric species of sculpins that deposit their eggs into tunicates or sponges2019

    • 著者名/発表者名
      Awata Satoshi, Sasaki Haruka, Goto Tomohito, Koya Yasunori, Takeshima Hirohiko, Yamazaki Aya, Munehara Hiroyuki
    • 雑誌名

      Marine Biology

      巻: 166 号: 5 ページ: 59

    • DOI

      10.1007/s00227-019-3506-4

    • NAID

      120006847758

    • URL

      https://ocu-omu.repo.nii.ac.jp/records/2020094

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Host selection and ovipositor length in eight sympatric species of sculpins that deposit their eggs into tunicates or sponges2019

    • 著者名/発表者名
      Awata Satoshi, Sasaki Haruka, Goto Tomohito, Koya Yasunori, Takeshima Hirohiko, Yamazaki Aya, Munehara Hiroyuki
    • 雑誌名

      Marine Biology

      巻: 166 号: 2 ページ: 59-59

    • DOI

      10.1007/s10228-018-0672-1

    • NAID

      120006847758

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Variations in the breeding behavior of cichlids and the evolution of the multi-functional seminal plasma protein, seminal plasma glycoprotein 1202018

    • 著者名/発表者名
      M Morita, SI Ugwu, M Kohda
    • 雑誌名

      BMC evolutionary Biology

      巻: 18 号: 1 ページ: 197-197

    • DOI

      10.1186/s12862-018-1292-0

    • 関連する報告書
      2018 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] A unique seminal plasma protein, zona pellucida 3-like protein, has Ca2+-dependent sperm agglutination activity.2018

    • 著者名/発表者名
      Ugwu, S. I., Shiba, K., Inaba, K., Morita, M.
    • 雑誌名

      Zool. Sci.

      巻: 35 号: 2 ページ: 161-171

    • DOI

      10.2108/zs170150

    • NAID

      210000179747

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Ca2+ efflux via plasma membrane Ca2+-ATPase mediates chemotaxis in ascidian sperm2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Kaoru, Shiba Kogiku, Nakamoto Ayako, Ikenaga Jumpei, Matsunaga Shigeru, Inaba Kazuo, Yoshida Manabu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1 ページ: 16622-16622

    • DOI

      10.1038/s41598-018-35013-2

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ミナミメダカの雄における雌の質に応じた戦略的な精子配分2020

    • 著者名/発表者名
      近藤湧生・幸田正典・古屋康則・安房田智司
    • 学会等名
      第31回魚類生態研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 精子はなぜこれほどまでに多様なのか?交尾行動や精子競争が駆動する魚類精子の進化2019

    • 著者名/発表者名
      安房田智司・伊藤岳
    • 学会等名
      日本動物行動学会第38回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 古代湖の固有魚類における受精様式・婚姻形態と精子の進化:特にバイカルカジカ類に注目して2019

    • 著者名/発表者名
      安房田智司・伊藤岳
    • 学会等名
      2019年度日本魚類学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ミナミメダカの雄における雌の質に応じた戦略的な精子配分2019

    • 著者名/発表者名
      近藤湧生・幸田正典・古屋康則・安房田智司
    • 学会等名
      日本動物学会第90回大阪大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 魚類の交尾に伴う精子の進化:近縁種間比較研究から見えてきたこと2019

    • 著者名/発表者名
      安房田智司・伊藤岳
    • 学会等名
      日本動物学会第90回大阪大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] タンガニイカ湖産カワスズメ科魚類の交雑と配偶システムおよび行動の関係性2019

    • 著者名/発表者名
      守田昌哉・佐藤駿・佐伯泰河
    • 学会等名
      日本動物学会第90回大阪大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] カタユウレイボヤ精子運動調節におけるKCNGチャネルの役割2019

    • 著者名/発表者名
      柴小菊・稲葉一男
    • 学会等名
      日本動物学会第90回大阪大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 海産の卵寄託魚では宿主の種類やサイズの違いが産卵管形態の種内変異を生み出す2019

    • 著者名/発表者名
      安房田智司,五十嵐直,瓜生知史,古屋康則,宗原弘幸
    • 学会等名
      第66回日本生態学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 交尾に伴う精子の進化は海産魚類でどの程度共通しているか?近縁種同士の比較から2019

    • 著者名/発表者名
      伊藤岳,守田昌哉,稲葉一男,柴小菊,本間光雄,安房田智司
    • 学会等名
      第66回日本生態学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 魚類行動生態学,そのおもしろさと次世代研究2018

    • 著者名/発表者名
      安房田智司
    • 学会等名
      2018年度日本魚類学会年会設立50周年記念シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 体外受精から体内受精へ:バイカルカジカ類における精子の進化2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤岳,木下泉,東島昌太郎,田原大輔,後藤晃,Sideleva Valentina,安房田智司
    • 学会等名
      2018年度日本魚類学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Host species utilization generates intraspecific variations in ovipositor morphology of marine fishes that oviposit into tunicates or sponges2018

    • 著者名/発表者名
      Awata Satoshi, Igarashi Nao, Uryu Tomonobu, Koya Yasunori, Munehara Hiroyuki
    • 学会等名
      ISBE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Copulatory behavior and sperm competition drive the evolution of sperm characteristics in sculpins2018

    • 著者名/発表者名
      Ito Takeshi, Morita Masaya, Shiba Kogiku, Inaba Kazuo, Munehara Hiroyuki, Yamazaki Aya, Koya Yasuhori, Takeshima Hirohiko, Awata Satoshi
    • 学会等名
      ISBE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 多様な繁殖様式を持つカジカ科魚類における交尾行動と精子競争に関係した精子の平行進化2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤岳・守田昌哉・柴小菊・稲葉一男・宗原弘幸・山崎彩・古屋康則・武島弘彦・安房田智司
    • 学会等名
      第65回日本生態学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 交尾行動と精子競争が駆動するカジカ類の精子の進化2017

    • 著者名/発表者名
      伊藤岳・安房田智司
    • 学会等名
      2017年度日本魚類学会年会シンポジウム「北日本底生魚類相を彩る環北太平洋要素種群の適応と進化」
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Bigger is better: Increased number mates in larger female Ditrema temminckii.2017

    • 著者名/発表者名
      Izumiyama, S.M., Awata, S., Crow, K.
    • 学会等名
      10th Indo-Pacific Fish Conference
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] 魚類学の百科事典2018

    • 著者名/発表者名
      安房田智司
    • 総ページ数
      756
    • 出版者
      丸善出版
    • ISBN
      9784621303177
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 大阪市立大学理学部生物学科

    • URL

      http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/biol/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
  • [備考] 大阪市立大学 大学院理学研究科 生物地球系専攻 動物機能生態学研究室

    • URL

      http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/biol/asoci/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
  • [備考] 大阪市立大学研究者総覧

    • URL

      https://research-soran17.osaka-cu.ac.jp/search?m=home&l=ja

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
  • [備考] researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/AS777788

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 大阪市立大学理学部生物学科HP

    • URL

      http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/biol/bio_list.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 大阪市立大学動物機能生態学研究室HP

    • URL

      http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/biol/asoci/

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 大阪市立大学研究者総覧

    • URL

      https://research-soran17.osaka-cu.ac.jp/html/100000521_ja.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-07-21   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi