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2021 年度 実施状況報告書

サカナ(胎生発生真骨魚類)にゲノムインプリンティングは存在するか?

研究課題

研究課題/領域番号 21K19237
研究機関横浜市立大学

研究代表者

木下 哲  横浜市立大学, 木原生物学研究所, 教授 (60342630)

研究分担者 飯田 敦夫  名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (90437278)
研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2023-03-31
キーワードインプリント遺伝子 / コンフリクト仮説 / 胎生魚類
研究実績の概要

胎生発生する生物を対象とした興味深い学説として、『コンフリクト仮説』がある。母体内での胎仔の成長に関して、オス親の利益が自分の子供を大きくすることであるのに対し、メス親の利益は、栄養資源を節約し自分の子供を小さくすることであると説明される。本仮説では、この利害の対立から、オス親とメス親から受け継いだ対立遺伝子が、その子供で異なる発現を示すことが想定されている。これらの遺伝子は『インプリント遺伝子』と定義され、オス・メスの利害のせめぎ合いは『コンフリクト仮説』として説明される。この仮説は、胎盤を持つ哺乳動物と胚乳を持つ被子植物で検証されているが、それ以外の胎生生物での検証は進んでいない。令和3年度は、胎生魚類にインプリント遺伝子が存在することで仮説の検証に取り組むため、ハイランドカープからRNA-seq解析を進めること、SNPsが存在するであろう2系統の交配準備を進めた。予備的には、胎仔への栄養供給を担っていると考えられる栄養リボンで発現する遺伝子セットを同定している。この中にインプリント遺伝子が複数含まれると予想される。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

共同研究者の異動に伴い、魚類飼育環境が若干変化した。令和3年度はハイランドカープの交配実験を進める予定であったが、飼育環境変化により魚類の生育、交配に影響が出ている。

今後の研究の推進方策

準備が遅れているハイランドカープ2系統間での交配を進め、RNA-seq解析を進める。SNPsを用いたインプリント遺伝子の同定は、すでに植物材料でバイオインフォマティクス解析を進めているため問題ない。得られるインプリント遺伝子に関しては、さらなるインフォマ解析により、進化的な位置づけ、インプリント遺伝子として機能するようになった原因に関して深掘りする。

次年度使用額が生じた理由

令和3年度に2系統のハイランドカープの交配を進め、次世代シーケンサーでRNA-seqを行いインプリント遺伝子を同定する予定であったが、飼育環境変化が原因で2系統の飼育が上手く行かなかったため。令和4年度にこの計画を達成する。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2021 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Cubam receptor-mediated endocytosis in hindgut-derived pseudoplacenta of a viviparous teleost <i>Xenotoca eiseni</i>2021

    • 著者名/発表者名
      Iida Atsuo、Sano Kaori、Inokuchi Mayu、Nomura Jumpei、Suzuki Takayuki、Kuriki Mao、Sogabe Maina、Susaki Daichi、Tonosaki Kaoru、Kinoshita Tetsu、Hondo Eiichi
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Biology

      巻: 224 ページ: -

    • DOI

      10.1242/jeb.242613

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [備考] サカナは消化管から胎盤を作った? ~グーデア科胎生魚で母子間物質運搬の仕組みを探る~

    • URL

      https://www.yokohama-cu.ac.jp/news/2021/20210630kinoshita.html

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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