| 研究課題/領域番号 |
22K20641
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0701:分子レベルから細胞レベルの生物学およびその関連分野
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| 研究機関 | 基礎生物学研究所 |
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研究代表者 |
川口 隆之 基礎生物学研究所, クロマチン制御研究部門, 助教 (40947727)
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| 研究期間 (年度) |
2022-08-31 – 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 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ゾウリムシ / DNAメチル化 / オートガミー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
多様な生殖様式は種の維持だけでなく進化にも寄与してきた。したがって、その分子基盤を明らかにすることは、生物学において極めて重要な研究課題の一つである。単細胞真核生物のゾウリムシ（Paramecium tetraurelia）は、単一細胞から子孫を生み出すオートガミーと呼ばれる特殊な生殖様式を有する。しかし、このオートガミーを制御する分子機構の理解は乏しい。申請者は予備的な実験から、DNAのアデニンメチル化修飾（6mA）が、オートガミーの開始に重要であることを見出した。そこで本研究では、6mAによって制御される遺伝子を同定し、詳細に解析することで、オートガミーを制御する分子機構の解明を目指す。
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| 研究成果の概要 |
単細胞真核生物のゾウリムシ(Paramecium tetraurelia)は、異なる性の個体が接合する一般的な有性生殖に加えて、単一細胞内で有性生殖を完結させるオートガミーと呼ばれる特殊な生殖様式を有する。しかし、オートガミーを制御する分子機構の理解は乏しい。研究代表者は予備的な実験から、DNAのアデニンメチル化(6mA)がオートガミーの開始に必要であることを見出した。本研究では、DNAアデニンのメチル化酵素（MET）のノックダウン細胞で、野生型と比較して遺伝子発現が上昇していない遺伝子に対してRNAiによる遺伝子ノックダウンを行い、オートガミーの開始に重要な因子の同定に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生物の多様な生殖様式は種の維持だけでなく進化にも寄与してきた。したがって、多様な生殖様式の獲得機構やその分子基盤を明らかにすることは、生物学において極めて重要な研究課題の一つである。本研究成果は、長年不明であったオートガミーの開始機構を明らかにすることに成功しただけでなく、真核生物における減数分裂の開始を制御する普遍的な分子機構を理解する上で重要な発見である。
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