| 研究課題/領域番号 |
20J22954
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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39050:昆虫科学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
富原 健太 東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2022年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2021年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2020年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | カイコ / クワコ / Quantitative Trait Loci / CRISPR/Cas9 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、カイコ (Bombyx mori) とクワコ (B. mandarina) の行動の差異を産む原因遺伝子を同定し、その遺伝子の機能を明らかにすることで、家畜化の歴史を遺伝子レベルで理解することを目的とする。行動活性に関与する遺伝子が存在するゲノム領域を絞り込み、責任領域内の遺伝子発現情報や配列情報を照らし合わせ、行動活性に関与する遺伝子の候補を選定する。次に、トランスジェニックやノックアウトなどの逆遺伝学的手法を用いて、責任遺伝子の同定並びに機能解析を行う。クワコにおいては、逆遺伝学的手法は未だ確立されていないためCRISPR/Cas9を用いたゲノム編集技術を確立する。
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| 研究実績の概要 |
<クワコにおけるゲノム編集技術の確立について>
これまでに得られた成果をまとめて、論文として発表した。
<行動活性を司る遺伝子の同定について>
令和3年度に行ったQTL解析によって絞り込まれた領域内の遺伝子について、RNA-seqから得た発現情報と照合して、幼虫の移動量に関与する遺伝子の候補を一つ選定した。次に、本候補遺伝子のノックアウトを行ったが、幼虫の行動活性には影響が見られなかった。この結果に疑問を持ち、条件を変えて再解析を行なったところ、本遺伝子が、QTL領域に含まれないことが判明した。
再解析の結果、最終的に、幼虫の移動距離に関係する6つのQTL領域を同定した。また、検出されたQTL以外のゲノム領域も幼虫の行動量に関係することから、これが非常に多くの遺伝子によって複雑に支配されている、ポリジェニックな形質であることを示した。一方、カイコの染色体をバックグラウンドに、特に強い関与が疑われたQTL領域が座上する染色体1対のみをクワコに置き換えた染色体置換系統 (コンソミック系統) が、正常型カイコより長距離を移動したことから、これらのQTL領域が確かに幼虫の移動距離と関連することを示した。以上の結果は、カイコとクワコの幼虫の移動距離の差異が、非常に多くの遺伝子に支配されている一方、少数の主動因子の関与を特に強く受けていることを示唆している。
現在、ここまでの結果を論文として発表するべく、成果をまとめている。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4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4年度が最終年度であるため、記入しない。
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