| 研究課題/領域番号 |
20J11297
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分45020:進化生物学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
戸川 優弥子 筑波大学, 生命環境系, 特別研究員(PD)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-24 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2020年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | 盗刺胞 / ミノウミウシ / ミノの形成過程 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
刺胞動物を餌としているミノウミウシ類の一部は、餌由来の刺胞を体内に貯蔵する「盗刺胞」という現象が見られる。この現象は他の生物の細胞内器官を、そのまま取り込み利用するという点で非常に興味深い。本研究では、盗刺胞を行うムカデミノウミウシの組織切片を作成し、各種の分子マーカーを駆使した顕微鏡観察により、盗刺胞に関連する器官の形成過程を詳細に記載し、盗刺胞のメカニズム解明の足がかりを構築する。さらに盗刺胞のメカニズムを明らかにするため、盗刺胞に特殊化した器官のトランスクリプトーム解析を行い 、そこで特異的に高発現している候補遺伝子を同定し、機能解析を行う。
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| 研究実績の概要 |
ミノおよび刺胞嚢の形成や機能に関連する遺伝子の探索のため、ムカデミノウミウシのミノ全体、ミノ先端部(刺胞嚢領域)、ミノ基部(消化腺領域)、頭触角・口触角(対照)の試料を調製してRNA-seqを実施し、遺伝子カタログを作成した。さらに解剖により単離した刺胞嚢とそこから絞り出した粘液から抽出したタンパク質について質量分析を実施し、RNA-seqデータを元にアミノ酸配列を決定した。RNA-seqデータの解析により、ミノや刺胞嚢で特異的発現または高発現している候補遺伝子群を探索し、リストアップした。さらにプロテオーム解析により特定されたタンパク質のリストと照らし合わせた結果、免疫システムに関連するタンパク質がミノの先端で特異的に高発現していることが明らかになった。
またミノの先端を切除し、人為的に刺胞嚢の再生を誘導し組織観察を実施した結果、刺胞を含まない刺胞嚢を作出し、その詳細を観察することができた。刺胞を取り込んでいない盗刺胞細胞では細長い仮足のような突起がみられ、これにより刺胞を捕捉すると予想される。このような挙動は免疫システムに関連する貪食細胞でみられるものと似通っており、RNA-seqおよびプロテオーム解析の結果と照らし合わせると、盗刺胞では免疫システムが何らかの形で転用されていることが推察される。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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