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有性化因子を起点に近縁種プラナリアの有性化機構を比較して生殖戦略の進化を紐解く

研究課題

研究課題/領域番号 18K06323
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分44040:形態および構造関連
研究機関津山工業高等専門学校

研究代表者

前澤 孝信  津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 准教授 (90548398)

研究分担者 柴田 典人  津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 教授 (60402781)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードプラナリア / 有性化 / 生殖器官 / 有性化因子 / 低温 / 有性化機構 / 種間比較
研究成果の概要

プラナリアは種によって無性状態が異なり、リュウキュウナミウズムシは卵巣原基のみを有するが、ナミウズムシは卵巣原基と精巣原基を共に有している。本研究では、様々なプラナリアの有性化機構の共通点と相違点を明らかにすることを目的とした。まず、リュウキュウナミウズムシOH株が20°Cで有性化因子の投与で有性化する一方で、ナミウズムシSSP株は14°Cにおいて有性化因子の投与で有性化することを明らかにした。次に、OH株では卵巣がst.3まで発達した段階で精巣原基が現れ、st.5にかけて発達していく一方で、SSP株では、精巣原基が、有性化初期から卵巣と同様に発達していくことが明らかになった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

プラナリア種間の有性化機構の違いを細胞レベルで明らかにした。さらに、これまで有性化しないと考えられていたモデル動物のS.mediterraneaを生殖転換できたことでプラナリア有性化機構を遺伝子レベルで解析する準備が整った。多くの動物が有性化することが知られており、本研究は、それらの機構を理解するための基盤となると考えられる。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2021 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Sex-Inducing Activities of the Land Planarian Bipalium nobile Extract Fractions, Obtained Using Bioassay-Guided Fractionation, in the Freshwater Planarian Dugesia ryukyuensis2021

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kitamura, Hiroyuki Tanaka, Yurie Horiguchi, Sayaka Manta, Ikuma Saito, Hisashi Iwaya, Hikaru Okamoto, Nanna Nagao, Yumi Yanagihara, Yu Taguchi, Rei Tezuka, Takanobu Maezawa, Kiyono Sekii, Kazuya Kobayashi
    • 雑誌名

      Zoological science

      巻: 38 号: 6 ページ: 544-557

    • DOI

      10.2108/zs210029

    • NAID

      210000167061

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] D-Tryptophan enhances the reproductive organ-specific expression of the amino acid transporter homolog Dr-SLC38A9 involved in the sexual induction of planarian Dugesia ryukyuensis2021

    • 著者名/発表者名
      Takanobu Maezawa, Masaki Ishikawa, Kiyono Sekii, Go Nagamatsu, Ryohei Furukawa, Kazuya Kobayashi
    • 雑誌名

      Zoological Letters

      巻: 7 号: 1 ページ: 4-4

    • DOI

      10.1186/s40851-021-00173-z

    • 関連する報告書
      2020 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] Transcriptomic analysis reveals differences in the regulation of amino acid metabolism in asexual and sexual planarians2019

    • 著者名/発表者名
      Sekii Kiyono, Yorimoto Shunta, Okamoto Hikaru, Nagao Nanna, Maezawa Takanobu, Matsui Yasuhisa, Yamaguchi Katsushi, Furukawa Ryohei, Shigenobu Shuji, Kobayashi Kazuya
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1 ページ: 6132-6132

    • DOI

      10.1038/s41598-019-42025-z

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 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 comprehensive comparison of sex-inducing activity in asexual worms of the planarian Dugesia ryukyuensis: the crucial sex-inducing substance appears to be present in yolk glands in Tricladida2018

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa Haruka、Sekii Kiyono、Maezawa Takanobu、Kitamura Makoto、Miyashita Soichiro、Abukawa Marina、Matsumoto Midori、Kobayashi Kazuya
    • 雑誌名

      Zoological Letters

      巻: 4 号: 1 ページ: 14-14

    • DOI

      10.1186/s40851-018-0096-9

    • 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
  • [学会発表] プラナリア有性化におけるアミノ酸の役割2019

    • 著者名/発表者名
      清水辰海, 江川碧唯, 石川正樹, 関井清乃, 古川亮平, 小林一也, 石田哲夫, 前澤孝信
    • 学会等名
      日本動物学会第87回
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Mechanisms in ovarian development during sexual induction of the planarian Dugesia ryukyuensis2018

    • 著者名/発表者名
      Maezawa T, Shimizu T, Egawa A, Ishikawa M, Sekii K and Kobayashi K
    • 学会等名
      International Planarian Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] プラナリア有性化過程における卵巣形成機構2018

    • 著者名/発表者名
      前澤孝信, 清水辰海, 江川碧唯, 石川正樹, 関井清乃, 小林一也
    • 学会等名
      日本動物学会第86回
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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