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性染色体ターンオーバーの集団遺伝学モデルの構築とその分子進化機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K14766
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分45020:進化生物学関連
研究機関京都大学 (2019-2021)
日本大学 (2018)

研究代表者

桂 有加子  京都大学, 霊長類研究所, 助教 (00624727)

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: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード性染色体 / ゲノム解析 / 遺伝子発現解析 / ゲノム比較 / 無尾両生類 / 分子進化 / AI / 精巣発現遺伝子 / トランスクリプトーム / ツチガエル / トランスポゾン / 精巣 / 適応進化 / ゲノム / ターンオーバー / 集団遺伝 / 機能的制約
研究成果の概要

性染色体のターンオーバーの遺伝モデルを提示するために、同一種内にXYとZW染色体をもつツチガエルに着目し、研究を展開している。性染色体のターンオーバーとは、性染色体が生物や系統毎に異なり、進化していることである。ツチガエルのゲノムは解読されていなかったが、本研究成果によりツチガエルの新規ゲノムシーケンス、およびゲノムのアッセンブル、アノテーションを実施した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、性染色体のターンオーバーという生命現象の謎を明らかにするために、同一種内にXYとZW染色体をもつ稀有な生物種であるツチガエルに着目して研究を行っている。本研究成果により、ツチガエルのゲノムがCG頻度が高いという独自の特徴を持つことが明らかになった。そのゲノムの独自性がツチガエル 独自の性染色体進化に関与している可能性が示唆された。

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

    (9件)

すべて 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件)

  • [国際共同研究] テンプル大学/ペンシルヴァニア州立大学(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] テンプル大学(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Comparative genomics of Glandirana rugosa using unsupervised AI reveals a high CG frequency2021

    • 著者名/発表者名
      Katsura Y, Ikemura T, Kajitani R, Toyoda A, Itoh T, Ogata M, Miura I, Wada K, Wada Y, and Satta Y
    • 雑誌名

      Life Science Alliance

      巻: - 号: 5 ページ: e202000905-e202000905

    • DOI

      10.26508/lsa.202000905

    • NAID

      120007153083

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Complex intragene deletion leads to oculocutaneous albinism in tanuki (Japanese raccoon dog)2020

    • 著者名/発表者名
      Mae Yuji、Nagara Kenji、Miyazaki Manabu、Katsura Yukako、Enomoto Yuki、Koga Akihiko
    • 雑誌名

      Genome

      巻: 63 号: 10 ページ: 517-523

    • DOI

      10.1139/gen-2020-0049

    • 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
  • [雑誌論文] Heterogeneity of synonymous substitution rates in the Xenopus frog genome.2020

    • 著者名/発表者名
      *Lau, Q., Igawa, T., Ogino, H., Katsura, Y., Ikemura, T. and Satta, Y.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 15 号: 8 ページ: 2241-2242

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0236515

    • NAID

      120007159972

    • 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
  • [雑誌論文] The reproducibility of an inferred tree and the diploidization of gene segregation after genome duplication2020

    • 著者名/発表者名
      Katsura Yukako、Nei Masatoshi
    • 雑誌名

      Genome Biology and Evolution

      巻: 12 号: 2 ページ: 3792-3796

    • DOI

      10.1093/gbe/evz272

    • NAID

      120007153082

    • 関連する報告書
      2019 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] Evolutionary Medicine of Retroviruses in the Human Genome2019

    • 著者名/発表者名
      Katsura Yukako、Asai Satoshi
    • 雑誌名

      The American Journal of the Medical Sciences

      巻: 358 号: 6 ページ: 384-388

    • DOI

      10.1016/j.amjms.2019.09.007

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ADAPTIVE EVOLUTION AND FUNCTIONAL DIFFERENTIATION OF TESTIS EXPRESSION GENES IN THERIA2019

    • 著者名/発表者名
      Yukako Katsura
    • 学会等名
      SMBE 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Adaptive evolution and functional differentiation of testis expression genes in Theria2019

    • 著者名/発表者名
      Yukako Katsura
    • 学会等名
      ESEB 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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