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2017 年度 実績報告書

霊長類感覚多重遺伝子族の大規模集団解析による嗅覚・味覚・色覚の総体的進化像の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15H02421
研究機関東京大学

研究代表者

河村 正二  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (40282727)

研究分担者 今井 啓雄  京都大学, 霊長類研究所, 准教授 (60314176)
手島 康介  九州大学, 理学研究院, 助教 (20447593)
太田 博樹  北里大学, 医学部, 准教授 (40401228)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード分子・遺伝 / 感覚進化 / 色覚 / ケミカルセンス / 霊長類
研究実績の概要

サキ亜科を除くすべての新世界ザル亜科から1種ずつ計6個体[Saguinus fuscicallis(マーモセット亜科)、Aotus azarae(ヨザル亜科)、Sapajus apella(オマキザル亜科)、Ateles geoffroyi(クモザル亜科)、Alouatta Palliata(ホエザル亜科)、Callicebus moloch(ティティ亜科)]を対象に、嗅覚受容体(OR)、苦味受容体(TAS2Rs)、旨味甘味受容体(TAS1Rs)、L/M及びSオプシンの各遺伝子そして中立対照領域に対するターゲットキャプチャー(TC)と大規模並列シークエンシング(NGS)を行い、これらのレパートリー構成を解析した。さらに、別個体あるいは別種の新世界ザル6個体(Ateles belzebuth, Aotus azarae, Saguinus Oedipus, Callithrix jacchus, Saimiri sciureus, Sapajus apella)、旧世界ザル9種9個体(Macaca mulatta, Macaca fuscata, Papio hamadryas, Papio anubis, Cercopithecus mitis, Chlorocebus sabaeus, Erythrocebus patas, Semnopithecus entellus, Colobus polykomos)、類人猿5種5個体(Pan troglodytes, Pan paniscus, Hylobates agilis, Symphalangus syndactylus, Nomascus concolor) に対しTCとNGS解析を追加した。日本人匿名化ゲノム試料6個体をプールした場合と個別の場合で上記遺伝子のTCを行い、NGS結果を比較した結果、プールしても得られる情報量に大きな遜色はないことを確認し、アフリカ系4集団(B.Pygmy, Hausa, M.Pygmy, Chagga)、ヨーロッパ系4集団(Adygei, Dane, Irish, Russian)、アジア系6集団(Aeta, Mamanwa, Batak, Tagalog, Manobo, Ryukyu)の各15個体に対しTCとNGSを行った。
新世界ザルや旧世界ザルの苦味受容体について、TAS2R16については種間の機能差が大きいことがわかった。また、旧世界ザルの甘味受容体について、コロブス類のTAS2R2/TAS2R3は糖類に対する反応がほとんど見られないことがわかった。

現在までの達成度 (段落)

29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

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (30件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 6件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 10件、 招待講演 11件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] University of Calgary/McGill University(Canada)

    • 国名
      カナダ
    • 外国機関名
      University of Calgary/McGill University
  • [雑誌論文] Infant mortality in white-faced capuchins: The impact of alpha male replacements2017

    • 著者名/発表者名
      Brasington Lauren F.、Wikberg Eva C.、Kawamura Shoji、Fedigan Linda M.、Jack Katharine M.
    • 雑誌名

      American Journal of Primatology

      巻: 79 ページ: e22725~e22725

    • DOI

      10.1002/ajp.22725

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Trichromacy increases fruit intake rates of wild capuchins (Cebus capucinus imitator)2017

    • 著者名/発表者名
      Melin Amanda D.、Chiou Kenneth L.、Walco Emily R.、Bergstrom Mackenzie L.、Kawamura Shoji、Fedigan Linda M.
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 114 ページ: 10402~10407

    • DOI

      10.1073/pnas.1705957114

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Discerning the Origins of the Negritos, First Sundaland People: Deep Divergence and Archaic Admixture2017

    • 著者名/発表者名
      Jinam Timothy A.、Phipps Maude E.、Aghakhanian Farhang、Majumder Partha P.、Datar Francisco、Stoneking Mark、Sawai Hiromi、Nishida Nao、Tokunaga Katsushi、Kawamura Shoji、Omoto Keiichi、Saitou Naruya
    • 雑誌名

      Genome Biology and Evolution

      巻: 9 ページ: 2013~2022

    • DOI

      10.1093/gbe/evx118

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 眼の起源と脊椎動物の色覚進化2017

    • 著者名/発表者名
      河村正二
    • 雑誌名

      日本視能訓練士協会誌

      巻: 46 ページ: 1~16

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of Genes for Color Vision and the Chemical Senses in Primates2017

    • 著者名/発表者名
      Kawamura Shoji、Melin Amanda D.
    • 雑誌名

      Evolution of the Human Genome I: The Genome and Genes (Saitou, N. ed.)

      巻: 1 ページ: 181~216

    • DOI

      10.1007/978-4-431-56603-8_10

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Spectral Tuning Mechanism of Primate Blue-sensitive Visual Pigment Elucidated by FTIR Spectroscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Katayama Kota、Nonaka Yuki、Tsutsui Kei、Imai Hiroo、Kandori Hideki
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 ページ: 4904

    • DOI

      10.1038/s41598-017-05177-4

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Visual adaptation in Lake Victoria cichlid fishes: depth-related variation of color and scotopic opsins in species from sand/mud bottoms2017

    • 著者名/発表者名
      Terai Yohey、Miyagi Ryutaro、Aibara Mitsuto、Mizoiri Shinji、Imai Hiroo、Okitsu Takashi、Wada Akimori、Takahashi-Kariyazono Shiho、Sato Akie、Tichy Herbert、Mrosso Hillary D. J.、Mzighani Semvua I.、Okada Norihiro
    • 雑誌名

      BMC Evolutionary Biology

      巻: 17 ページ: 200

    • DOI

      10.1186/s12862-017-1040-x

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Co-Opted Megasatellite DNA Drives Evolution of Secondary Night Vision in Azara's Owl Monkey2017

    • 著者名/発表者名
      Koga Akihiko、Tanabe Hideyuki、Hirai Yuriko、Imai Hiroo、Imamura Masanori、Oishi Takao、Stanyon Roscoe、Hirai Hirohisa
    • 雑誌名

      Genome Biology and Evolution

      巻: 9 ページ: 1963~1970

    • DOI

      10.1093/gbe/evx142

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 味覚受容体の進化と多様性2017

    • 著者名/発表者名
      今井啓雄
    • 雑誌名

      アグリバイオ

      巻: 1 ページ: 89~91

    • 査読あり
  • [学会発表] 霊長類進化の視点から考えるヒト色覚の多様性の意味2018

    • 著者名/発表者名
      河村正二
    • 学会等名
      第123回日本解剖学会総会・全国学術集会:シンポジウム 「視る」を観る~眼球の解剖と機能の多様性~、日本医科大学武蔵境校舎・日本獣医生命科学大学、武蔵野市、東京、3月29日
    • 招待講演
  • [学会発表] 新世界ザルの嗅覚・味覚受容体とその採食果実の匂い成分を切り口にした霊長類の感覚進化の解明2018

    • 著者名/発表者名
      河村正二
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会:シンポジウム 化学で進化・多様性を考える、名城大学 天白キャンパス、名古屋、3月18日
    • 招待講演
  • [学会発表] Sensory genetics of primates to fish2018

    • 著者名/発表者名
      Kawamura, S.
    • 学会等名
      Department of Anthropology and Archeology Seminar, University of Calgary, Calgary, Canada, March 12
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Evolutionary genetics of vision and chemical sense in humans, wild primates and fish2018

    • 著者名/発表者名
      Kawamura, S.
    • 学会等名
      The International Alliance Research Internship (IARI) Symposium 4th Workshop in Biosciences, ENS de Lyon, Cancer Research Centre of Lyon, INSA Lyon, Lyon, France, February 27 - March 1
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Divergent Evolution of Olfactory and Taste Receptor Repertoire in New World Monkeys2018

    • 著者名/発表者名
      Kawamura, S.
    • 学会等名
      The 62nd Primates Conference, Japan Monkey Centre, Inuyama, January 27 - 28
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Taste receptors and feeding behaviors as a target of molecular biology of primates2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroo Imai
    • 学会等名
      International symposium on Genomics and Cell Biology of Primates. March 24, 2018
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Vision and chemical sense in humans, wild primates and fish2017

    • 著者名/発表者名
      Kawamura, S.
    • 学会等名
      Zhejiang University- The University of Tokyo Joint Symposium 2017, The University of Tokyo, Kashiwa Campus Library, Media Hall, November 29 - 30
    • 国際学会
  • [学会発表] Red-green colour vision increases fruit intake rates of wild capuchins (Cebus capucinus imitator)2017

    • 著者名/発表者名
      Melin, A. D., Chiou, K. L., Walco, E. R., Kawamura, S. and Fedigan, L. M.
    • 学会等名
      Canadian Association for Physical Anthropology 45th Annual Meeting, Matrix Hotel, Edmonton, Alberta, Canada, October 25th - 28th
    • 国際学会
  • [学会発表] 新世界ザルにおける化学物質感覚の多様化進化2017

    • 著者名/発表者名
      河村正二、直井工、林真広、蘆野龍一、今井啓雄、新村芳人、東原和成、Melin, A. D.
    • 学会等名
      第89回日本遺伝学会大会、岡山大学 津島キャンパス、岡山市、9月13-16日
  • [学会発表] Toward examination of genetic difference on color vision, olfaction and taste between negritos and non-negritos of the Philippines2017

    • 著者名/発表者名
      河村正二
    • 学会等名
      ADRC研究報告会、中央工学校「南ヶ丘倶楽部」、長野県軽井沢町、8月28日~29日
  • [学会発表] グッピーにおいて錐体オプシン遺伝子の多型が色覚およびメスの配偶者選好性に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      酒井祐輔、河村正二、河田雅圭
    • 学会等名
      第19回日本進化学会大会、京都大学吉田キャンパス、京都、8月24-26日
  • [学会発表] 新世界ザルにおける嗅覚及び味覚受容体の多様化進化2017

    • 著者名/発表者名
      河村正二、直井工、林真広、蘆野龍一、今井啓雄、新村芳人、東原和成、Melin, A. D.
    • 学会等名
      第33回日本霊長類学会大会、コラッセふくしま、福島市、7月15-17日
  • [学会発表] Divergent evolution of olfactory and taste receptor repertoire in New World monkeys with diverse color vision types and feeding habits2017

    • 著者名/発表者名
      Kawamura, S., Naoi, T., Hayashi, M., Ashino, R., Niimura, Y., Touhara, K., Imai, H., Veilleux, C. C., Garrett, E. C., Melin, A. D.
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Society for Molecular Biology and Evolution 2017 (SMBE 2017), JW Marriott hotel, Austin, USA, July 2nd - 6th
    • 国際学会
  • [学会発表] 霊長類進化の視点で見たヒトの色覚多様性の意味2017

    • 著者名/発表者名
      河村正二
    • 学会等名
      朝日カルチャーセンター 朝日JTB・交流文化塾 首都圏本部横浜教室:研究最前線 人類はどのように進化したのか、ルミネ横浜8階(横浜駅東口)、横浜、6月10日
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional diversity of primate GPCR-type sensory receptors2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroo Imai
    • 学会等名
      International Symposium on Biophysics of Rhodopsin、京都、2017.5.12
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 霊長類の中でのヒトの特徴‐ゲノムや細胞でどこまでチャレンジできるか‐2017

    • 著者名/発表者名
      今井啓雄
    • 学会等名
      第33回日本霊長類学会大会自由集会、福島、2017.7.15
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional and behavioral analysis of primate bitter and sweet taste receptors2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroo Imai, Nami Suzuki-Hashido, Emiko Nishi, Takashi Hayakawa, Hirohisa Hirai, Laurentia Purba, Kanthi Widayati, Bambang Suryobroto
    • 学会等名
      The 16th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception, November 3-4, 2017, Fukuoka
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Receptor-ligand interaction in various types of primates2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroo Imai
    • 学会等名
      Kyoto International Symposium on Virus-Host Coevolution /Human-Nature Interplacement Life Science. November 13, 2017
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 河村正二研究室ホームページ

    • URL

      http://www.jinrui.ib.k.u-tokyo.ac.jp/kawamura-home.html

  • [備考] Shoji Kawamura Lab Home Page

    • URL

      http://www.jinrui.ib.k.u-tokyo.ac.jp/kawamura-home-E.html

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公開日: 2018-12-17  

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