ホヤに内在する脊索動物の基本的な発生プログラムの保存性と可塑性

• 研究課題/領域番号: 25440113
• 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: 首都大学東京
• 研究代表者: 西駕 秀俊 首都大学東京, 理工学研究科, 客員教授 (60131918)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 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: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: ホヤ / Hox / Otx / マボヤ / カタユウレイボヤ / Hox遺伝子 / クラスター / 進化 / 消化管 / 内胚葉索 / Hoxクラスター / 転写 / 中枢神経系 / Hox10 / Kaede

研究成果の概要

脊索動物尾索動物亜門に属するホヤは２つの綱からなる。我が国で多用されているマボヤとカタユウレイボヤは異なる綱に属するが、互いによく似た発生過程を示してオタマジャクシ幼生をつくる。本研究では、動物の発生で前後軸に沿ったボディプランを司る発生遺伝子Hox遺伝子のクラスターについて、また前方部の形成を司るOtx遺伝子の発生過程における転写調節機構の変化について解析を行った。その結果、マボヤとカタユウレイボヤの間での同様な発生過程に含まれる発生プログラムの相違が明らかになってきた。

研究成果

• [雑誌論文] The Hox gene cluster of the ascidian, Halocynthia roretzi, reveals several ancient steps of cluster disintegration during ascidian evolution (2017)
  • 著者名/発表者名: Sekigami Y, Kobayashi T, Omi A, Nishitsuji K, Ikuta T, Fujiyama A, Satoh N and Saiga H
  • 雑誌名: Zoological Letters 巻: 3 号: 1
  • DOI: 10.1186/s40851-017-0078-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Transcriptional regulation of a horizontally transferred gene from bacterium to chordate. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sasakura Y, Ogura Y, Treen N, Yokomori R, Park SJ, Nakai K, Saiga H, Sakuma T, Yamamoto T, Fujiwara S, Yoshida K.
  • 雑誌名: Proc Biol Sci. 巻: 283 号: 1845 ページ: 20161712-20161712
  • DOI: 10.1098/rspb.2016.1712
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hox10-regulated endodermal cell migration is essential for development of the ascidian intestine (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawai N, Ogura Y, Ikuta T, Saiga H, Hamada M, Sakuma T, Yamamoto T, Satoh N, Sasakura Y
  • 雑誌名: Developmental Biology 巻: 印刷中 号: 1 ページ: 43-56
  • DOI: 10.1016/j.ydbio.2015.03.018
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Polarization of PI3K activity initiated by ooplasmic segregation guides nuclear migration in the mesendoderm. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takatori, N., Oonuma, K., Nishida, H. and Saiga, H.
  • 雑誌名: Developmental Cell 巻: 35 号: 3 ページ: 333-343
  • DOI: 10.1016/j.devcel.2015.10.012
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Continuous expression of Otx in the anterior neural lineage is supported by different transcriptional regulatory mechanisms during the development of Halocynthia roretzi. (2014)
  • 著者名/発表者名: Oonuma, K., Hirose, D., Takatori, N. and Saiga, H.
  • 雑誌名: Development, Growth & Differentiation 巻: 56 号: 2 ページ: 189-198
  • DOI: 10.1111/dgd.12118
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Analysis of the transcription regulatory mechanism of Otx during the development of the sensory vesicle in Ciona intestinalis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Oonuma, K., Hirose, D., Takatori, N. and Saiga, H.
  • 雑誌名: Zoological Science 巻: 31 号: 9 ページ: 565-572
  • DOI: 10.2108/zs140060
  • NAID: 40020183260
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Formation of the digestive tract in Ciona intestinalis includes two distinct morphogenic processes between its anterior and posterior parts. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakazawa, K., Yamazawa, T., Moriyama, Y., Ogura Y., Kawai N., Sasakura Y. and Saiga, H.
  • 雑誌名: Developmental Dynamics 巻: 242 号: 10 ページ: 1172-1183
  • DOI: 10.1002/dvdy.24009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identical genomic organization of two hemichordate hox clusters. (2012)
  • 著者名/発表者名: Freeman R, Ikuta T, Wu M, Koyanagi R, Kawashima T, Tagawa K, Humphreys T, Fang GC, Fujiyama A, Saiga H, Lowe C, Worley K, Jenkins J, Schmutz J, Kirschner M, Rokhsar D, Satoh N, Gerhart J.
  • 雑誌名: Current Biology 巻: 22 号: 21 ページ: 2053-2058
  • DOI: 10.1016/j.cub.2012.08.052
  • 査読あり
• [学会発表] マボヤのHox遺伝子の解析から示唆されたホヤの進化におけるHox遺伝子クラスターの崩壊過程 (2017)
  • 著者名/発表者名: 関上 由佳, 西辻 光希, 藤山 秋佐夫, 佐藤 矩行, 西駕 秀俊
  • 学会等名: 日本動物学会第88回 富山大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2017-09-21
• [学会発表] Analysis of the Hox gene cluster of the ascidian, Halocynthia roretzi suggests multiple steps of the cluster disintegration during the course of ascidian evolution マボヤのHox遺伝子の解析から示唆されるホヤの進化におけるHox遺伝子クラスター崩壊過程 (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuka Sekigami, Takuya Kobayashi, Ai Omi, Kouki Nishitsuji, Nori Satoh, Asao Fujiyama and Hidetoshi Saiga
  • 学会等名: 50th Annual Meeting - Japanese Society of Developmental Biologists
  • 発表場所: 船堀タワーホール（東京）
  • 年月日: 2017-05-10
• [学会発表] Hox gene cluster structure in Halocynthia roretzi genome. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sekigami, Y., Fujiyama, A., Satoh, N. and Saiga, H.
  • 学会等名: The 8th International Tunicate Meeting
  • 発表場所: Aomori
  • 年月日: 2015-07-13
  • 国際学会
• [学会発表] Formation of the digestive tract in Ciona intestinalis includes distinct morphogenetic processes between its anterior and posterior parts. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakazawa, K., Yamazawa, T., Moriyama, Y.,Ogura, Y., Kawai, N., Sasakura, Y. and Saiga, H.
  • 学会等名: The 8th International Tunicate Meeting
  • 発表場所: Aomori
  • 年月日: 2015-07-13
  • 国際学会
• [学会発表] Hox gene cluster structure in Halocynthia roretzi genome. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sekigami, Y., Kobayashi, T., Omi, A., Ikuta, T., Fujiyama, A., Satoh, N. and Saiga, H.
  • 学会等名: The 48th Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 2015-06-02
• [学会発表] ２種のホヤの神経管の発生におけるOtx遺伝子の比較解析 Analysis of the transcription regulatory mechanisms of Otx gene in the developing neural tube of two ascidians. (2014)
  • 著者名/発表者名: 大沼耕平，高鳥直士，西駕秀俊
  • 学会等名: 日本動物学会第85回大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Analysis of the transcription regulatory mechanism of Otx gene in the cells to form the neural tube in two ascidian species, Halocynthia roretzi and Ciona intestinalis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Oonuma, K., Takatori, N. and Saiga, H.
  • 学会等名: The 47th Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2014-05-27 – 2014-05-30
• [学会発表] Hox gene cluster structure in the genome of Halocynthia roretzi. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sekigami, Y., Kobayashi，T., Omi, A., Ikuta, T., Fujiyama, A., Satoh, N. and Saiga, H.
  • 学会等名: The 46th Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists
  • 発表場所: Matsue
• [学会発表] Formation of the digestive tract in Ciona intestinalis includes two distinct morphogenic processes between its anterior and posterior parts. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakazawa, K., Yamazawa, T., Moriyama, Y., Ogura, Y., Kawai, N., Sasakura, Y. and Saiga, H.
  • 学会等名: The 46th Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists
  • 発表場所: Matsue
• [学会発表] ホヤの脳胞の発生におけるOtx遺伝子の転写制御機構と保存性の解析 Analysis of the transcriptional regulatory mechanism of Otx in the sensory vesicle development and of its conservation between two ascidian species. (2013)
  • 著者名/発表者名: 大沼耕平，高鳥直士，西駕秀俊
  • 学会等名: 日本動物学会第84回大会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] Analysis of transcriptional regulatory mechanisms of Otx in the developing central nervous system of the ascidian, Halocynthia roretzi. (2013)
  • 著者名/発表者名: Morita, C., Takatori, N. and Saiga, H.
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: Kobe
• [備考] 首都大学東京 生命科学専攻 発生生物学研究室
  • URL: http://www.biol.se.tmu.ac.jp/labo.asp?ID=devpro
• [備考] 首都大学東京 理工学研究科 生命科学専攻 発生生物学研究室
  • URL: http://www.biol.se.tmu.ac.jp/labo.asp?ID=devpro