| 研究課題/領域番号 |
21K05626
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
後藤 寛貴 静岡大学, 理学部, 助教 (60737899)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 性決定 / 性的二型 / クワガタムシ / RNA干渉 / 性決定機構 / 甲虫 / transformer / doublesex |
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| 研究開始時の研究の概要 |
完全昆虫において、transformer という遺伝子が「メス化」を誘導する遺伝子として知られている。研究代表者は、ノコギリクワガタにおいて、オスでもメス化遺伝子transformerが発現していることを発見し、「なぜメス化遺伝子を発現しながら正常なオスへと発生できるのか」という疑問について、主に分子生物学的手法を用いて研究する。
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| 研究成果の概要 |
本課題では、昆虫のメス化遺伝子のtransformer を研究した。一般的に昆虫では、メスでは機能的なTraタンパクを発現しメス化を誘導する。一方、オスでは非機能的なタンパクしか発現せず機能を持たない。しかし研究代表者はクワガタムシ科の１種において、雌雄の両方で同じ機能的なTraが発現することを発見した。そこで、オスで機能的なTraを発現しながら、正常にオス分化が起こる機構の解明に取り組んだ。結果、下流遺伝子のdsxの発現パターンや、コファクターのtra2の発現は一般的なパターンであると確かめられた。これらの結果より、雌雄での機能の有無の制御は、翻訳時の制御の差である可能性が見いだされた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では昆虫の性決定の多様性の解明に繋がる。性決定メカニズムの解明は、発生生物学の重要なトピックであるばかりでなく、農業害虫の防除や制御の上でも重要な標的経路である。
昆虫の性決定経路の最上流因子は分類群ごとに多様である。一方で、本研究で着目した遺伝子である transformer を含む下流因子群は比較的保存性が高かった。しかしながら本研究では、クワガタムシ科のある種では下流因子群の transformer で、完全変態昆虫ではこれまで知られていない発現パターンを示すことを発見し、その仕組みを研究することで、性決定経路の知られざる多様性の1つを明らかにしたと言える。
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