| 研究領域 | マトリョーシカ型進化原理 |
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| 研究課題/領域番号 |
26117731
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 東北大学 (2015)
基礎生物学研究所 (2014) |
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研究代表者 |
丸山 真一朗 東北大学, 生命科学研究科, 助教 (50712296)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2015年度)
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| 配分額 *注記 |
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 共生 / 刺胞動物 / 褐虫藻 / 遺伝子発現解析 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は、予定していた全ゲノム規模での遺伝子発現解析、および分子系統からの進化研究をほぼ完成させることができた。まず、RNAseqデータの元データから高品質配列のみを取り出すフィルダリングを改善し、これまでよりも精度の大幅に向上したマッピング（ゲノム配列との参照、位置同定）データを得ることができた。そこから遺伝子の環境変動（温度、光）に対する発現変動パターンを、共生状態および白化（非共生）状態のセイタカイソギンチャクにおける解析したところ、温度環境などの変化によって発現変動が見られる遺伝子群は、共生の有無によって大きく異なっていたことから、褐虫藻との細胞内共生が宿主刺胞動物の遺伝子発現ネットワークそのものに大きな影響を与えることが示された。この結果は古典的な共生観を覆し、共生現象を理解する上で新規の知見を提供する重要な貢献を果たしたと言える。
また、共生成立に重要な役割を持つと考えられている食作用に関わる遺伝子ファミリーの中で、共生状態および白化状態では、同じファミリーに属する別々の遺伝子が発現変動を示すことがわかった。このことは、共生体の有無により遺伝子発現のレパートリーが変化しても、同じような機能を持つ別の相同遺伝子の発現を調節することで、細胞全体としての遺伝子機能は保持されることを示唆している。
細胞構造学的な解析についても、褐虫藻と刺胞動物との共生系だけでなく、同じく食作用構造の顕著な緑藻類においても、免疫染色、外来遺伝子発現、蛍光プローブ追跡観察などの手法を検討・開発し、解析を進めることができた。
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| 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。
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| 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。
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