脊椎動物新奇付属器官の発生を制御するDlx3遺伝子コオプション進化機構の解明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22570218
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 進化生物学
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 隅山 健太 国立遺伝学研究所, 集団遺伝研究系, 助教 (00370114)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 遺伝子進化 / シスエレメント進化

研究概要

Dlx3-4 遺伝子組織特異的エンハンサー解析により(1)鰓弓特異的発現を引き起こすシス配列I37-2 のコア配列がカモノハシにまで見いだされ有胎盤類への進化の過程で鰓弓機能を獲得したことを示した(2)四肢および毛包に発現活性を持つシス配列I37-1 の起源はナメクジウオとの分岐以前にまで遡り、BMP 反応性のシス配列コアモチーフがコオプションによって四足動物で新たに四肢や毛包の発生過程で獲得されたことを示した。

研究成果

• [雑誌論文] "Theria-specific homeodomain and cis-regulatory element evolution of the Dlx3-4 bigene cluster in 12 different mammalian species." (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenta Sumiyama,Tsutomu Miyake,Jane Grimwood,Andrew Stuart,Mark Dickson,Jeremy Schmutz, Frank H.Ruddle,Richard M.Myers,and Chri T. Amemiya
  • 雑誌名: Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution 巻: 318 ページ: 369-350
  • DOI: 10.1002/jez.b.22469
  • 査読あり
• [雑誌論文] "The Medaka zic1/zic4 Mutant Provides Molecular Insights into Teleost Caudal Fin Evolution." (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuuta Moriyama, Toru Kawanishi Ryohei Nakamura Tatsuya Tsukahara, Kenta Sumiyama, Maximiliano L. Suster, Koichi Kawakami, Atsushi Toyoda, Asao Fujiyama, Yuuri Yasuoka, Yusuke Nagao, Etsuko Sawatari, Atsushi Shimizu, Yuko Wakamatsu Masahiko Hibi, Masanori Taira, Masataka Okabe, Kiyoshi Naruse, Hisashi Hashimoto, Atsuko Shimada, and Hiroyuki Takeda.
  • 雑誌名: Current Biology 巻: 22(7) ページ: 601-607
  • 査読あり
• [雑誌論文] "A living fossil in the genome of a living fossil: Harbinger transposons in the coelacanth genome" (2012)
  • 著者名/発表者名: Jeramiah J. Smith, Kenta Sumiyama and Chris T. Amemiya
  • 雑誌名: Molecular Biology and Evolution 巻: 29(3) ページ: 985-993
  • DOI: 10.1093/molbev/msr267
  • 査読あり
• [雑誌論文] "Loss-of-function mutation in a repressor module of human- specifically activated enhancer HACNS1." (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenta Sumiyama and Naruya Saitou
  • 雑誌名: Molecular Biology and Evolution 巻: 28(11) ページ: 3005-3007
  • DOI: 10.1093/molbev/msr231
  • 査読あり
• [学会発表] "Evolution of Cis-regulatory Elements in the Vertebrate Dlx Bigene Cluster System" (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenta Sumiyama
  • 学会等名: Symposium of Genomic Conservation and Diversity of Organisms ~Beyond the NGS time of Life Science~
  • 発表場所: Tainan,Taiwan.
  • 年月日: 2011-12-10
• [学会発表] "Theria-specific evolution in both coding and noncoding region of the Dlx4 gene." (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenta Sumiyama
  • 学会等名: Annual Meeting for the Society for Molecular Biology and Evolution (SMBE 2011)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-07-27
• [学会発表] "Functional evaluation of cis-regulatory elements and their evolution in the vertebrate Dlx3-7 bigene cluster." (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenta Sumiyama
  • 学会等名: NAIST Global COE International Symposium 2010: Plasticity in Development and Evolution
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2010-11-11
• [図書] <series モデル動物利用マニュアル> 生物機能モデルと新しいリソース・ リサーチツール 第6節 新しい生殖工学技術第4項 トランスポゾンを使った 新しい高効率トランスジェニックマウス作製法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 隅山健太、川上浩一
  • 出版者: エル・アイ・シー
• [備考] 研究者ホームページ(研究内容紹介)
  • URL: http://sayer.lab.nig.ac.jp/~sumiyama/