| 研究課題/領域番号 |
21K06290
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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45020:進化生物学関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
彦坂 暁 広島大学, 統合生命科学研究科(総), 准教授 (30263635)
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 無腸動物 / 左右相称動物 / 浸透圧適応 / 広塩性 / ナイカイムチョウウズムシ / 共生藻 / Symsagittifera / 瀬戸内海 / 進化 / トランスクリプトーム / 共生 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
浸透圧変化への適応は、生物にとって最も重要な環境適応の一つである。無腸動物はきわめて単純な体制の海産無脊椎動物で、浸透圧調節に関わる腎臓や鰓などの器官を持たず、環境変化から体を守る殻や外骨格も持たないため、一見すると外界の浸透圧変化に対して脆弱であるかにみえる。ところが我々は無腸動物の一種ナイカイムチョウウズムシがきわめて広い塩濃度変化に耐えうることを発見した。無腸動物は動物進化の初期段階の形質を色濃く残す動物だと考えられている。本研究では、ナイカイムチョウウズムシの浸透圧適応機構を明らかにすることを通して、動物の祖先が浸透圧適応という課題にいかに対処していたのかを理解することを目指す。
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| 研究成果の概要 |
無腸動物は動物進化初期の始原的左右相称動物の形質を色濃く残しており、多くの動物が浸透圧調節に用いている諸器官を持たない。にもかかわらず瀬戸内海産の無腸動物の一種ナイカイムチョウウズムシが海水の1/5から2倍まで耐えうる広塩性であることを発見した。かれらの浸透圧適応の研究は初期の動物が浸透圧適応という重要課題に対処していた機構の理解につながる可能性をもつ。そこで我々は高塩濃度/低塩濃度で処理したナイカイムチョウウズムシにおける遺伝子発現変化、細胞・組織の微細構造の変化等を調べた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我々ヒトを含む動物がどのように誕生し、どのように進化してきたのかは、現代においても未解決の謎である。特に、我々の祖先がいかにして左右相称の体制を持つに至ったのか、その初期の左右相称動物はどのような形態、発生、生理、生態、生活史を持っていたのかは大きな謎である。本研究は、無腸動物という、動物進化の初期段階の始原的左右相称動物の形質を色濃く残していると考えられる動物を用いて、我々の祖先が生物にとって極めて重要な浸透圧適応をどのような機構によって実現していたのかに迫るものであり、動物進化学上大きな意義がある。
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