メダカの求愛パフォーマンスを規定する性染色体遺伝子の同定

• 研究課題/領域番号: 22K19198
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分40:森林圏科学、水圏応用科学およびその関連分野
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大久保 範聡 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (10370131)
• 研究期間 (年度): 2022-06-30 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2023年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2022年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
• キーワード: 性染色体 / 魚類 / 生殖パフォーマンス / 脳

研究開始時の研究の概要

我々は最近、性染色体がメス型のオスのメダカは、通常のオスよりもメスに「モテない」ことを見出した。この発見は、性染色体の構成が、オスの求愛に関する何らかのパフォーマンスを左右し、オスのモテ度に影響することを意味する。魚類では従来、性染色体構成は雌雄の生殖パフォーマンスに影響しないとされてきたが、その通説に一石を投じる可能性がある発見である。そこで本研究では、オスの求愛パフォーマンスを規定する性染色体上の遺伝子を同定することに挑戦する。

研究成果の概要

我々は最近、性染色体がメス型（XX）のオスのメダカは、通常のXYのオスよりもメスに「モテない」ことを見出した。この発見を素直に解釈すると、メダカの性染色体上に、オスの求愛パフォーマンスを規定する中枢性の遺伝子が存在することになる。そこで本研究では、その遺伝子の同定を試みた。XXオスとXYオスの脳でトランスクリプトーム解析を行い、それらのオスの脳の間で発現量に差があり、かつ性染色体上に存在する遺伝子を探索した結果、XXオスで発現が低下している性染色体上の遺伝子が34種類見出された。これらの中に、求愛パフォーマンスを規定する遺伝子が存在することが期待される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、オスの生殖パフォーマンスを規定する性染色体上の遺伝子を同定するまでは至らなかったが、本研究で得られた手がかりをもとに引き続き研究を進めることで、そう遠くない将来に、その目的が達成されると期待している。そうなれば、真骨魚類では性染色体構成が生殖パフォーマンスに影響しないというこれまでの通説を覆すだけでなく、性染色体の進化プロセスにも重要な示唆を与えることになるだろう。