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SRYをもたない哺乳類における新しい性決定遺伝子の同定

公募研究

研究領域ゲノム・遺伝子相関:新しい遺伝学分野の創成
研究課題/領域番号 26113701
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関北海道大学

研究代表者

黒岩 麻里  北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (20372261)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2014年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワード性決定 / 哺乳類 / 進化
研究実績の概要

日本の固有種であり、南西諸島に生息するアマミトゲネズミ (Tokudaia osimensis) は、哺乳類としては極めて珍しくY染色体を失っており、かつ哺乳類の性決定遺伝子であるSRY遺伝子も消失している。よって本研究課題では、本種が獲得した新しい性決定遺伝子を見つけ出すことを目的とし、オス全ゲノム配列のde novo アセンブリ解析と、雌雄間での全ゲノム配列の網羅的比較を行った。また、新しい性決定遺伝子はSRYと類似した機能をもつ可能性があるため、SRYが属するSOXファミリー遺伝子がもつDNA結合ドメイン (HMG-box) 配列のスクリーニングを行った。
オス1個体のゲノム配列をHiseq2500により解読し、de novoアセンブリ解析を行った。約140倍の配列データが得られ、N50は15.1 Mbpであった。また、本種のゲノムサイズは約2.45 Gbpであることがわかった。さらに129 Mbpの配列が低カバーであったため、これら配列をマウスにマップした。その結果、129 Mbpのうち99.19%の配列がX染色体にマップされたが、残りの配列は常染色体7カ所に分散して位置することがわかった。よってこれらの領域はオスでヘテロとなっており、さらにこれら領域の何れかに性決定遺伝子が存在することが示唆された。
また、オス3個体、メス3個体のゲノム配列を用いて、HMG-box 配列のスクリーニングを行った結果、解析対象となる配列は得られなかった。しかし、イントロン領域にオスヘテロな塩基配列が蓄積している遺伝子がみつかり、これらの遺伝子はde novoアセンブリ解析により確認された常染色体上の低カバー領域近傍に存在することが示唆された。今後はこれら遺伝子をマーカー配列として利用し、低カバー領域を含むBACクローンを単離し、詳細に配列を決定することにより候補遺伝子の同定を目指す。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件、 招待講演 8件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] アバディーン大学(英国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] institute for Molecular Bioscience(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 消えゆくY染色体の運命2016

    • 著者名/発表者名
      黒岩麻里
    • 学会等名
      第4回関西生殖医学集談会/第48回関西アンドロロジーカンファレンス
    • 発表場所
      ハービスPLAZA (大阪府, 大阪市)
    • 年月日
      2016-03-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Y染色体をもたない哺乳類の性決定メカニズム2015

    • 著者名/発表者名
      黒岩麻里
    • 学会等名
      北大・産総研若手研究者研究交流会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館 (北海道, 札幌)
    • 年月日
      2015-12-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Yをすてた日本のネズミ―SRYをもたない哺乳類の性決定メカニズム2015

    • 著者名/発表者名
      黒岩麻里
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会
    • 発表場所
      神戸ポートピアホテル (兵庫県, 神戸市)
    • 年月日
      2015-12-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 哺乳類Y染色体の消失過程の推定2015

    • 著者名/発表者名
      黒岩麻里
    • 学会等名
      日本遺伝学会第87回大会
    • 発表場所
      東北大学 (宮城県, 仙台市)
    • 年月日
      2015-09-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Y染色体をもたない哺乳類の性決定メカニズム2015

    • 著者名/発表者名
      黒岩麻里
    • 学会等名
      第50回北陸実験動物研究会
    • 発表場所
      金沢大学 (石川県, 金沢市)
    • 年月日
      2015-09-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Genomic properties of the Ryukyu spiny rats (genus Tokudaia) and evolutionary perspectives.2015

    • 著者名/発表者名
      Kuroiwa A
    • 学会等名
      Vth International Wildlife Management Congress (IWMC2015)
    • 発表場所
      The Sapporo Convention Center (Hokkaido, Sapporo)
    • 年月日
      2015-07-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Evolution of sex chromosomes and sex-determining mechanism in Y-absent mammals.2015

    • 著者名/発表者名
      Kuroiwa A
    • 学会等名
      International Symposium of Correlative Gene System Establishing Next-Generation Genetics
    • 発表場所
      Nara Kasugano international forum “I・RA・KA” (Nara, Nara)
    • 年月日
      2015-05-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Evolution of the sex chromosomes in Y-absent mammals2015

    • 著者名/発表者名
      Kuroiwa A
    • 学会等名
      Asian Chromosome Colloquium 2015 (ACC5)
    • 発表場所
      Bangkok (Thailand)
    • 年月日
      2015-04-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] 男の弱まりー消えゆくY染色体の運命2016

    • 著者名/発表者名
      黒岩麻里
    • 総ページ数
      237
    • 出版者
      ポプラ社
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-02-07  

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