貝殻のミューゼオミクス：博物館の収蔵標本を活かすための実験的研究

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K21646
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 佐々木 猛智 東京大学, 総合研究博物館, 准教授 (70313195)
• 研究分担者: スティアマルガ デフィン 和歌山工業高等専門学校, 生物応用化学科, 准教授 (50625259) ; 川島 武士 国立遺伝学研究所, 情報研究系, 助教 (10378531) ; 藤田 敏彦 独立行政法人国立科学博物館, 動物研究部, 部長 (70222263) ; 西秋 良宏 東京大学, 総合研究博物館, 教授 (70256197)
• 研究期間 (年度): 2019-06-28 – 2022-03-31
• キーワード: 博物館標本 / DNA抽出

研究実績の概要

2021年度は過去２年間とは異なる種を用いて実験を行った。潮間帯のカサガイ類の代表種であるマツバガイを材料に、貝殻から抽出したDNAが正しい配列であるかをチェックするために、動物体の組織からミトコンドリアDNAの全長配列を決定した。次に、貝殻からのDNA抽出を、漂白剤による有機物除去の有無、EDTAによる酸処理の有無、プロテアーゼK処理の有無の組み合わせにより実験し、取得された塩基配列データを比較した。結果は、(1)漂白処理無しで抽出キットを用いる手法が塩基配列解読の成功率が最も高いが、解読された塩基配列に別種のものが含まれていた。(2)DNA抽出は、CTAB-フェノール-クロロフォルム法より抽出キット(DNeasy Blood & Tissue Kit)を用いた方が結果が良好であった。(3) 成功率は用いるプライマーによっても影響を受けていた。ユニバーサルプライマーを用いると付着生物、貝殻中の穿孔生物等のコンタミネーションが増えやすい。実験の結果から言えることは、貝殻からDNA抽出をすることはどのような種でも可能である。ただし、それが正しい配列であるかを検証する必要がある。特にユニバーサルプライマーを用いると様々な種の配列が増幅される可能性がある。そのため、動物体から抽出したDNAの配列と比較が重要であり、特定の種を調べる場合は種特異的なプライマーを用いる方がよい。問題点として、貝殻中にDNAが均一に存在しているか、局在しているかなど、存在形態が不明であり、なぜDNAが貝殻中に保存され得るのかという点について別途研究が必要である。

研究成果

• [雑誌論文] Molecular phylogeny of Nipponacmea (Patellogastropoda: Lottiidae) from Japan: Reevaluation of species taxonomy and morphological diagnosis. (2022)
  • 著者名/発表者名: Teruya, S., Setiamarga, D. H. E., Nakano, T., and Sasaki, T.
  • 雑誌名: ZooKeys 巻: 1087 ページ: 163-198
  • DOI: 10.3897/zookeys.1087.78193
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complete mitochondrial genome of the Pacific limpet Cellana nigrolineata (Gastropoda: Patellogastropoda) determined by shotgun sequencing using the Illumina NGS platform. (2021)
  • 著者名/発表者名: Nakashima, S., Shimizu, M., Hirota, K., Hiruta, S. F., Nakaji, N., Fujita, T., Sasaki, T. and Setiamarga, D. H. E.
  • 雑誌名: Mitochondrial DNA Part B 巻: 6 ページ: 1857-1859
  • DOI: 10.1080/23802359.2021.1934579
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new species of the intertidal limpet Eoacmaea (Patellogastropoda: Eoacmaeidae) from Yonaguni Island, Japan and Taiwan (2021)
  • 著者名/発表者名: Nakano, T., Sasaki, T., Kosuge, T. and Chan, B. K.K.
  • 雑誌名: Zoological Studies 巻: 80: 68 ページ: 1-12
  • DOI: 10.6620/ZS.2021.60-68
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrophilic shell matrix proteins of Nautilus pompilius and the identification of a core set of conchiferan domains (2021)
  • 著者名/発表者名: Setiamarga, D. H. E., Hirota, K., Yoshida, M., Takeda, Y., Kito, K., Shimizu, K., Isowa, Y., Ikeo, K., Sasaki, T. and Endo, K.
  • 雑誌名: Genes 巻: 12:1925 ページ: 1-16
  • DOI: 10.3390/genes12121925
  • 査読あり
• [雑誌論文] Population genetic structure of the pen shell Atrina pectinata sensu lato (Bivalvia: Pinnidae) throughout East Asia (2021)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, K., Yamada K., Sekino, M., Kobayashi, M., Sasaki, T., Fujinami, Y., Yamamoto, M., Choi, K. and Henmi, Y.
  • 雑誌名: Regional Studies in Marine Science 巻: 48: 102024 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1016/j.rsma.2021.102024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylogeography and shell morphology of the pelagic snail Limacina helicina in the Okhotsk Sea and western North Pacific (2021)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, K., Noshita, K., Kimoto, K. & Sasaki, T.
  • 雑誌名: Marine Biodiversity 巻: 51: 22 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1007/s12526-021-01166-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] The full mitochondrial genome sequence of the greater argonaut Argonauta argo (Cephalopoda, Argonautoidea) and its phylogenetic position in Octopodiformes (2021)
  • 著者名/発表者名: Hirota K, Yoshida MA, Itoh T, Toyoda A, Setiamarga DHE
  • 雑誌名: Mitochondrial DNA Part B 巻: 6 ページ: 1451-1453
  • DOI: 10.1080/23802359.2021.1911710
  • 査読あり
• [雑誌論文] The first complete mitochondrial genome of the northern Pacific deep-sea goniasterid sea star Ceramaster japonicus (Sladen, 1889) determined using NGS-based shotgun sequencing (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto M, Hiruta SF, Arai M, Shimizu M, Mah CL, Fujita T, Setiamarga DHE
  • 雑誌名: Mitochondrial DNA Part B 巻: 6 ページ: 1406-1408
  • DOI: 10.1080/23802359.2021.1911706
• [雑誌論文] Full genome sequence of a Bacillus safensis strain IDN1 isolated from commercially available natto in Indonesia (2021)
  • 著者名/発表者名: Yoshida MA, Uomi M, Ikai T, Ilado T, Waturangi D, Ekaputri JJ, Setiamarga DHE
  • 雑誌名: Microbiology Resource Announcements 巻: 10 ページ: e00180-21
  • DOI: 10.1128/MRA.00180-21
• [学会発表] カサガイ類のタイプ標本 (2021)
  • 著者名/発表者名: 佐々木猛智・中野智之
  • 学会等名: 日本貝類学会令和3 年度大会