• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

造礁サンゴの初期石灰化過程に関わる遺伝子の機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 18K14745
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

安岡 有理  国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 研究員 (70724954)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
キーワード刺胞動物 / 変態 / バイオミネラリゼーション / 発生 / 進化 / 地球温暖化 / 海洋酸性化
研究実績の概要

本年度は本研究をほとんど遂行できなかったため、以下に今後の研究の展開に関する計画を記す。
【サンゴ胚への顕微注入実験による遺伝子機能解析】沖縄へ渡航しての実験が困難な状況のため、本研究ではこれ以上はサンゴ胚を用いた遺伝子機能解析実験は行わない。これまで行った水温・pHに対するサンゴ幼生・ポリプの耐性実験結果を論文発表する。
【サンゴPKSの機能解析】石灰化においてポリケチド合成酵素(PKS)が担う機能の進化的保存性を調べるため、サンゴPKS遺伝子の機能を脊椎動物モデル(メダカ)で検討する。メダカのPKS変異体は耳石形成不全の表現型を示すので、サンゴPKS遺伝子の過剰発現によるレスキュー実験を行い、刺胞動物から脊椎動物まで保存された石灰化メカニズムが存在するのかを明らかにする。
【サンゴ変態期におけるRNA-seq解析】ウスエダミドリイシサンゴ(Acropora tenuis)のプラヌラ幼生および変態初期のポリプを用いたRNA-seqデータから、初期ポリプの成長過程において顕著に発現が増減する遺伝子を割り出し、既知の石灰化関連遺伝子のプロファイルと比較することで石灰化関連遺伝子を網羅的に同定する。また、Acropora sp.1のRNA-seqデータからトランスクリプトームアセンブリを行って遺伝子モデルを構築し、A. tenuis同様に石灰化に関わる遺伝子の発現量解析を実施する。産卵時期が異なるAcropora種間での保存性を調べることで、海水温などの環境に対して頑健な石灰化メカニズムの根幹を解明する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

新型コロナウィルス感染拡大に伴い、今年度も沖縄へ渡航して実験を行うことが困難となったため、顕微注入実験による遺伝子機能解析実験を実施できなかった。
RNA-seqデータ解析やサンゴPKS遺伝子の機能解析も保留状態となっている。

今後の研究の推進方策

顕微注入実験の実施を諦め、既存のデータでの論文発表を行う。
RNA-seqデータの解析を共同研究で進め、初期ポリプの成長過程において顕著に発現が増減する遺伝子を割り出し、既知の石灰化関連遺伝子のプロファイルと比較することで石灰化関連遺伝子の更なる同定を目指す。
また、サンゴPKS遺伝子が脊椎動物PKS遺伝子と機能的互換性があるかどうかをメダカのPKS mutant(耳石形成不全)に対するレスキュー実験で検討する。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウィルス感染拡大によって、沖縄への移動が必要な実験を実施することができず、研究を予定通り進めることができなかった。今後は出張実験のために組んでいた予算をなくし、データ解析と論文執筆のために研究期間を延長することとした。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Uncovering the mesendoderm gene regulatory network through multi-omic data integration2022

    • 著者名/発表者名
      Jansen Camden、Paraiso Kitt D.、Zhou Jeff J.、Blitz Ira L.、Fish Margaret B.、Charney Rebekah M.、Cho Jin Sun、Yasuoka Yuuri、Sudou Norihiro、Bright Ann Rose、Wlizla Marcin、Veenstra Gert Jan C.、Taira Masanori、Zorn Aaron M.、Mortazavi Ali、Cho Ken W.Y.
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 38 ページ: 110364~110364

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2022.110364

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] LIM homeodomain proteins and associated partners: Then and now2021

    • 著者名/発表者名
      Yasuoka Yuuri、Taira Masanori
    • 雑誌名

      Current Topics in Developmental Biology

      巻: 145 ページ: 113~166

    • DOI

      10.1016/bs.ctdb.2021.04.003

  • [学会発表] Comparing fluctuation of gene expression profiles in embryos to dissect diversification of Xenopus tropicalis strains2021

    • 著者名/発表者名
      Yuuri Yasuoka
    • 学会等名
      18th International Xenopus Conference
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 遺伝子発現の多様性から制御ネットワーク進化の制約と方向性を探る2021

    • 著者名/発表者名
      安岡有理、古澤力、岡﨑康司
    • 学会等名
      JST CREST バイオDX領域キックオフシンポジウム
  • [学会発表] ツメガエルを用いたミトコンドリアゲノム編集への挑戦~序章~2021

    • 著者名/発表者名
      安岡有理、岡﨑康司
    • 学会等名
      日本動物学会第94回大会
  • [学会発表] 脊索の祖先的構成要素と形態形成様式の進化2021

    • 著者名/発表者名
      安岡有理
    • 学会等名
      第23回日本進化学会年会
  • [学会発表] シロアゴガエルと疑似ロングリードシークエンス2021

    • 著者名/発表者名
      安岡有理
    • 学会等名
      第14回日本ツメガエル研究集会
  • [学会発表] Evolutionary History of GLIS1 and GLIS3 Illuminates Their Roles in Cell Reprograming and Ciliogenesis2021

    • 著者名/発表者名
      Yuuri Yasuoka, Masahito Matsumoto, Ken Yagi, and Yasushi Okazaki
    • 学会等名
      第54回日本発生生物学会年会
  • [図書] ヒトゲノム事典2021

    • 著者名/発表者名
      井ノ上 逸朗, 今西 規, 河村 正二, 斎藤 成也, 颯田 葉子, 田嶋 敦
    • 総ページ数
      448
    • 出版者
      一色出版
    • ISBN
      978-4-910389-12-7

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi