• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

共生宿主細胞を用いたサンゴ-褐虫藻共生系のモデル確立と分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23KJ2129
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分基金
応募区分国内
審査区分 小区分45040:生態学および環境学関連
研究機関沖縄科学技術大学院大学

研究代表者

善岡 祐輝  沖縄科学技術大学院大学, マリンゲノミックスユニット, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2023-04-25 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードサンゴ / 褐虫藻 / 共生
研究開始時の研究の概要

サンゴ礁は全海域の0.2%程度だが、そこには全海洋生物種の約30%が生息していると見積もられている。しかし、地球温暖化などの人為的な気候変動によってサンゴ礁は衰退の危機に瀕している。造礁サンゴは褐虫藻と呼ばれる単細胞藻類を細胞内に共生させており、両者は相利共生関係を築いている。この共生系こそがサンゴ礁の基盤である。しかし、両者がどの様に共生しているのか未だ明らかになっていない。本研究では、サンゴ礁生態系の基盤を構成するサンゴ-褐虫藻共生系の分子機構解明を目的とする。

研究実績の概要

サンゴ礁は全海域の0.2%程度を占めるに過ぎないが、そこには全海洋生物種の約30%が生息すると見積もられている。しかし、地球温暖化などの気候変動によってサンゴ礁は衰退の危機に瀕している。造礁サンゴ(以下、サンゴ)は、褐虫藻と呼ばれる単細胞藻類を細胞内に共生させており、両者は相利共生関係を築いている。この共生系こそがサンゴ礁の基盤である。本研究では、サンゴ礁の基盤を構成する「サンゴと褐虫藻の共生」が、どのように始まり、そして崩壊するのか、そのメカニズムを分子レベルで解明することを目的としている。
今年度は、共生に関連する遺伝子を特定するために、サンゴ(ウスエダミドリイシ Acropora tenuis)の初期ポリプに天然海域で実際に共生している褐虫藻種を感染させ、ウスエダミドリイシが持つ全遺伝子の発現量を網羅的に調べた。そして、褐虫藻を感染させていないポリプと遺伝子発現量を比較することで、両者で発現量が異なる遺伝子、すわわち、共生に関連する遺伝子の特定した。加えて、プラヌラ幼生において、共生時に発現量が変化する遺伝子と比較解析を行うことで、より確実に共生に関連する遺伝子の絞り込みに成功した。本成果は国際誌(査読有)にて公表した。
さらに、詳細な共生分子メカニズムを解明するために、先行研究で報告されているサンゴ培養細胞株を使った実験系の確立にも着手した。しかし、既存の培養細胞株は取り扱いが難しく、実験の進行は難航している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

既存のサンゴ培養細胞株の取り扱いが予想よりも難しく、まずは安定した維持方法を探索する必要があるため。

今後の研究の推進方策

既存の細胞株のみならず、新規に培養株樹立することも検討する。また、異なるサンゴ系統にも視野を広げることで、造礁サンゴの共生メカニズムの共通性などについても検討する。

報告書

(1件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Genomic Data Reveal Diverse Biological Characteristics of Scleractinian Corals and Promote Effective Coral Reef Conservation2024

    • 著者名/発表者名
      Shinzato Chuya、Yoshioka Yuki
    • 雑誌名

      Genome Biology and Evolution

      巻: 16 号: 2 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1093/gbe/evae014

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Genes possibly related to symbiosis in early life stages of Acropora tenuis inoculated with Symbiodinium microadriaticum2023

    • 著者名/発表者名
      Yoshioka Yuki、Chiu Yi-Ling、Uchida Taiga、Yamashita Hiroshi、Suzuki Go、Shinzato Chuya
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 6 号: 1 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1038/s42003-023-05350-8

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] ウスエダミドリイシの初期生活期における共生関連遺伝子2023

    • 著者名/発表者名
      善岡祐輝、Yi-Ling Chiu、内田大賀 、山下洋、鈴木豪、新里宙也
    • 学会等名
      第26回日本サンゴ礁学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [備考] My web page

    • URL

      https://sites.google.com/site/yukiyoshioka1109a/home

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2023-04-26   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi