脊椎動物胚発生の進化発生学的理解を目指す

• 研究課題/領域番号: 24570243
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 発生生物学
• 研究機関: 東京大学 (2013-2014); 独立行政法人理化学研究所 (2012)
• 研究代表者: 入江 直樹 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10536121)
• 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: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 進化 / 発生学 / バイオインフォマティクス / 進化発生学 / 発生

研究成果の概要

脊椎動物は進化を通して驚くほどの形態的な多様性を獲得してきた。一方で、どの脊椎動物も基本的な解剖学的特徴（ボディプラン）は一致しており、その点に関しては非常に保守的である。この理由について本研究では遺伝子発現情報から解析した。本研究では、２種のカエルを用いて、保存された発生段階を探索、やはり脊椎動物の基本形を示す発生段階が保存されていることが判明した。依然として進化機構は不明だが、ボディプラン保存の謎解明に向けて重要な足がかりを得た。

研究成果

• [雑誌論文] Unexpected link between polyketide synthase and calcium carbonate biomineralization (2015)
  • 著者名/発表者名: Motoki Hojo, Ai Omi, Gen Hamanaka, Kazutoshi Shindo, Atsuko Shimada, Mariko Kondo, Takanori Narita, Masato Kiyomoto, Yohei Katsuyama, Yasuo Ohnishi, Naoki Irie and Hiroyuki Takeda
  • 雑誌名: Zoological Letters 巻: 1 号: 1 ページ: 1-16
  • DOI: 10.1186/s40851-014-0001-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Three crocodilian genomes reveal ancestral patterns of evolution among archosaurs. (2014)
  • 著者名/発表者名: Richard E. et al.(著者55人中45番目）
  • 雑誌名: Science 巻: 12 号: 6215 ページ: 1254449-1254449
  • DOI: 10.1126/science.1254449
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The developmental hourglass model: a predictor of the basic body plan? (2014)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie*, and Shigeru Kuratani
  • 雑誌名: Development 巻: 141 号: 24 ページ: 4649-4655
  • DOI: 10.1242/dev.107318
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolutionary origin of vertebrate head: The problem of head segmentation in vertebrates. (2014)
  • 著者名/発表者名: Onai, T., Irie, N., and Kuratani, S.
  • 雑誌名: Ann. Rev. Genom. & Human Genet. 巻: 15 号: 1 ページ: 443-459
  • DOI: 10.1146/annurev-genom-091212-153404
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Turtle ghrelin. (2014)
  • 著者名/発表者名: Juan Pascual-Anaya, Amonida Zaddissa, Bronwen Aken, Guojie Zhang and Naoki Irie
  • 雑誌名: Nature Genetics 巻: 46 号: 6 ページ: 526-526
  • DOI: 10.1038/ng.2988
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The draft genomes of soft-shell turtle and green sea turtle yield insights into the development and evolution of the turtle-specific body plan. (2013)
  • 著者名/発表者名: Wang, Z., Pascual-Anaya, J., Zadissa, A., Li, W., Niimura, Y., Huang, Z., Li, C., White, S., Xiong, Z., Fang, D., et al.
  • 雑誌名: Nature genetics 巻: 45 号: 6 ページ: 701-706
  • DOI: 10.1038/ng.2615
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] In search for more ancestral embryos (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: CDB Symposium 2015
  • 発表場所: 理化学研究所 多細胞システム形成研究センター（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-03-13 – 2015-03-15
  • 招待講演
• [学会発表] 動物進化と個体発生の統合的理解に向けて (2014)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹
  • 学会等名: 第37回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Easily changed early embryogenesis? (2014)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: X Meeting of the Spanish Society for Developmental Biology 2014
  • 発表場所: マドリッド（スペイン）
  • 年月日: 2014-10-13 – 2014-10-15
• [学会発表] 大規模トランスクリプトームから挑む進化発生学の古典問題 (2014)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹
  • 学会等名: 日本遺伝学会 第86回大会
  • 発表場所: 長浜バイオ大学（滋賀県長浜市）
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
  • 招待講演
• [学会発表] Remaining questions of the developmental hourglass model (2014)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: Euro EvoDevo 2014
  • 発表場所: ウィーン（オーストリア）
  • 年月日: 2014-07-22 – 2014-07-25
• [学会発表] Turtle also follows the general formulation of Embryonic Evolution. (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: ICG-8
  • 発表場所: ShenZhen, China
  • 招待講演
• [学会発表] Vertebrates' basic body plan embedded in the waist of hourglass. Bottleneck in evolution and development (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: 15th Annual meeting of the Society of Evolutionary Studies, Japan
  • 発表場所: 筑波 (茨城県)
  • 招待講演
• [学会発表] Vertebrate phylotypic period as a source of basic body plan. (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: International Society of Developmental Biology Conference 2013
  • 発表場所: Cancun, Mexico
• [学会発表] カメも従う動物発生進化の法則性？ (2013)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹
  • 学会等名: 第３６回 分子生物学会 Workshop 3AW14
  • 発表場所: 神戸 (兵庫県)
• [学会発表] ネッタイツメガエル胚発生期の包括的遺伝子発現データ (2013)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹
  • 学会等名: 第84回 動物学会
  • 発表場所: 岡山 (岡山県)
  • 招待講演
• [学会発表] 進化と発生の関係性をさぐるべく、de novo カメゲノム (2013)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹
  • 学会等名: NGS現場の会 第３回大会
  • 発表場所: 神戸 (兵庫県)
  • 招待講演
• [学会発表] カメゲノムと脊椎動物ボディプラン (2013)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹
  • 学会等名: 第60回 日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 筑波 (茨城県)
  • 招待講演
• [学会発表] Turtle Genomes: Body Plan Evolution from Vertebrate Phylotype (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: Plant and Animal Genome Conference Asia 2013
  • 発表場所: Singapore, Grand Copthorn Hotel
  • 招待講演
• [学会発表] What the Hourglass tells us about Vertebrate Development and Evolution (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: CDB Symposium 2013
  • 発表場所: 神戸、理化学研究所
  • 招待講演
• [学会発表] Relationship between Ontogeny and Phylogeny of vertebrates. (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: German-Japan Colloquium -Cellular Biochemistry Shaping Animals-
  • 発表場所: Germany, KIT
  • 招待講演
• [学会発表] Re-formulating the Relationship Between Evolution and Development (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: The 7th International Conference on Genomics & Bio-IT APAC 2012
  • 発表場所: HongKong, Kawoloon Shangrila hotel
  • 招待講演
• [学会発表] Hopeful monster tackles the developmental hourglass model. (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Irie
  • 学会等名: Asia Pacific Developmental Biology Conference, EvoDevo satellite Meeting
  • 発表場所: Taiwan, Taipei
  • 招待講演
• [図書] 胚発生のロバストネスは進化にバイアスをかけているか？ (2014)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 細胞工学
• [図書] 脊椎動物ファイロタイプとボディプラン進化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 遺伝
• [図書] 遺伝 2013年 ３月号 「脊椎動物ファイロタイプとボディプラン進化」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹、倉谷滋
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 株式会社エヌ・ティー・エス
• [図書] 物理科学月刊誌 パリティ 2013年１月号 特集：物理科学、この１年 「進化と発生の関係性定式化にみる生物のやわらかさ」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 入江直樹
  • 総ページ数: 3
  • 出版者: 丸善出版