免疫プロテアソームサブユニットＰＳＭＢ８遺伝子の二型性の進化

• 研究課題/領域番号: 24370094
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 進化生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 野中 勝 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (40115259)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円); 2014年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2013年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2012年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
• キーワード: 進化 / 平衡選択 / プロテアソーム / 二型性 / 主要組織適合性抗原複合体 / MHC / 免疫プロテアソーム / 遺伝子進化

研究成果の概要

T 細胞に提示される抗原ペプチドの切り出しを行うPSMB8の遺伝子は、有顎脊椎動物のクラスI遺伝子に隣接してMHC領域内に存在する。これまでにPSMB8 遺伝子は数億年にわたって二型を保持する興味深い進化をしてきたことが示されており、ここでは二型進化過程の全貌解明を目指した。上位条鰭類、両生類、は虫類に属する10種類以上を解析した結果、これらの動物は下位条鰭類において数億年間維持されている二型の一方を失った後、もう一方から二型を復活させているように見えた。いったん二型が喪失することを想定する説明は強い平衡選択の存在と矛盾しており、二型決定部位以外で配列の均一化する特異な進化が強く示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Evolution of the complement system in protostomes revealed by de novo transcriptome analysis of six species of Arthropoda (2015)
  • 著者名/発表者名: Reo Sekiguchi, Masaru Nonaka
  • 雑誌名: Developmental and Comparative Immunology 巻: 50 号: 1 ページ: 58-67
  • DOI: 10.1016/j.dci.2014.12.008
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Evolution of dimorphisms of the proteasome subunit beta type 8 gene (PSMB8) in basal ray-finned fish (2014)
  • 著者名/発表者名: Noro M, Nonaka M
  • 雑誌名: Immunogenetics 巻: 66 号: 5 ページ: 325-334
  • DOI: 10.1007/s00251-014-0767-4
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Epididymal C4b-binding protein is processed and degraded during transit through the duct and is not essential for fertility (2014)
  • 著者名/発表者名: MI Nonaka, E Zsigmond, A Kudo, H Kawakami, K Yoshida, N Kawano, K Miyado, M Nonaka, RA Wetsel
  • 雑誌名: Immunobiology 巻: 220 号: 4 ページ: 467-475
  • DOI: 10.1016/j.imbio.2014.11.001
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dimorphisms of the proteasome subunit beta type 8 gene (PSMB8) of ectothermic tetrapods originated in multiple independent evolutionary events (2013)
  • 著者名/発表者名: Huang, C. H., Tanaka, Y., Fujito, N. T., & Nonaka, M.
  • 雑誌名: Immunogenetics 巻: 65 号: 11 ページ: 811-821
  • DOI: 10.1007/s00251-013-0729-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel third complement component C3 gene of Ciona intestinalis expressed in the endoderm at the early developmental stages (2013)
  • 著者名/発表者名: Hibino, T. & Nonaka, M.
  • 雑誌名: Invertebrate Survival Journal 巻: 10 ページ: 29-37
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly divergent dimorphic alleles of the proteasome subunit beta type-8 (PSMB8) gene of the bichir Polypterus senegalus : implication for evolution of the PSMB8 gene of jawed vertebrates (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujito NT, Nonaka M
  • 雑誌名: Immunogenetics 巻: (in press) 号: 6 ページ: 447-453
  • DOI: 10.1007/s00251-012-0602-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-lived dichotomous lineages of the proteasome subunit beta type 8 (PSMB8) gene surviving more than 500 million years as alleles or paralogs (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto, K. , Fujito, N. T. , Yoshizaki, G. , & Nonaka, M.
  • 雑誌名: Mol. Biol. Evol. 巻: 29 ページ: 3071-3079
  • 査読あり
• [雑誌論文] A population genetic study on the relationship between medaka fish and wet-rice-cultivation spreads over the Japanese archipelago (2012)
  • 著者名/発表者名: Katsumura, T., Oda, T., Tsukamoto, K., Sekiya, Y., Yamashita, T., Aso, M.,
  • 雑誌名: Anthropol. Sci. 巻: 120 ページ: 81-89
  • 査読あり
• [雑誌論文] Guideline for Hereditary Angioedema (HAE) 2010 by the Japanese Association for Complement Research - Secondary Publication (2012)
  • 著者名/発表者名: Horiuchi T, Ohi H, Ohsawa I, Fujita T,Matsushita M, Okada N, Seya T,Yamamoto T, Endo Y, Hatanaka M,Wakamiya N, Mizuno M, Nakao M, OkadaH, Tsukamoto H, Matsumoto M, Inoue N,Nonaka M, Kinoshita T.
  • 雑誌名: Allergology International 巻: 61 号: 4 ページ: 559-562
  • DOI: 10.2332/allergolint.12-RAI-0471
  • NAID: 130004873058
  • ISSN: 1323-8930, 1440-1592
  • 査読あり
• [学会発表] 節足動物における補体系の進化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 関口 玲生、野中 勝
  • 学会等名: 第51回 補体シンポジウム
  • 発表場所: 神戸常磐大学
  • 年月日: 2014-08-22 – 2014-08-23
• [学会発表] MHCとプロテアソームPSMB8遺伝子の二型性の進化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野中 勝
  • 学会等名: 日本比較免疫学会第２５回学術集会
  • 発表場所: 岡山理科大学、岡山
  • 招待講演
• [学会発表] 条鰭類における免疫プロテアソームサブユニットPSMB8遺伝子の二型性の進化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野呂 恵、野中 勝
  • 学会等名: 日本比較免疫学会第２５回学術集会
  • 発表場所: 岡山理科大学、岡山
• [学会発表] フグ目におけるPSMB8遺伝子の二型性の進化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 源島裕祐
  • 学会等名: 日本進化学会第14回東京大会
  • 発表場所: 首都大学東京(東京)
  • 年月日: 2012-08-21
• [学会発表] Long-term trans-species dimorphism of the PSMB8 gene in the actinopterygian MHC region (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤戸尚子
  • 学会等名: The 12th international congress of International Society of Developmental an(i Comparative Immunology
  • 発表場所: ヒルトン福岡シーホーク(福岡)
• [学会発表] Recurrent revival of dimorphism of the PSMB8 gene during tetrapod evolution (2012)
  • 著者名/発表者名: Ching-Huei Huang
  • 学会等名: The 12th international congress of International Society of Developmental and Comparative Immunology
  • 発表場所: ヒルトン福岡シーホーク(福岡)
• [学会発表] 鱗移植片の急性拒絶反応に関わるメダカMHC遺伝子の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 坂内英美
  • 学会等名: 第21回日本組織適合性学会大会
  • 発表場所: 明治大学駿河台キャンパス(東京)
• [学会発表] The evolution of The Proteasome Subunit Beta Type 8 (PSMB8) Gene in Non-eutherian Mammals (2012)
  • 著者名/発表者名: Ming-Hsuan Yu
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡(福岡)
• [図書] MACPF/CDC Proteins-Agents of Defence, Attack and Invasion (2014)
  • 著者名/発表者名: Nonaka M
  • 総ページ数: 329
  • 出版者: Springer
• [図書] Complement System : Evolution (Encyclopedia of Life Science) (2013)
  • 著者名/発表者名: Nonaka, M. & Sekiguchi, R.
  • 出版者: John Wiley & Sons Ltd