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2019 年度 実績報告書

環境応答により雌雄を産み分けるミジンコの性スペクトラム

公募研究

研究領域性スペクトラム - 連続する表現型としての雌雄
研究課題/領域番号 18H04884
研究機関大阪大学

研究代表者

加藤 泰彦  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (60415932)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワードオオミジンコ / 性スペクトラム / ダブルセックス遺伝子 / 長鎖ノンコーディングRNA
研究実績の概要

前年度に行ったオス化の程度が異なるオス決定因子Dsx1変異体を用いたRNA-seqデータから、Dsx1と相関のある449個の遺伝子を見出した。これらの遺伝子の発現は Dsx1の変異に依存して変化しており、Dsx1の下流因子であることが示唆された。興味深いことに、これらの遺伝子の大半(398個)は Dsx1 発現と負の相関を示しており、Dsx1によって直接的または間接的に抑制されていることを示唆された。RNA-Seq解析において見いだされたメスで高発現する遺伝子群には「輸送」と「代謝」に関わる遺伝子が多く、これらの中にはアミノ酸や糖の生合成遺伝子が多く含まれていた。一方で、オスで高発現する遺伝子群には、「シグナル伝達経路」に関係する遺伝子が多かった。この結果は、Dsx1が転写因子として複数のシグナル伝達経路を活性化して器官形成をオス型に向かわせる一方で、抑制因子として代謝を低下させていることを示唆している。以上の解析から、性スペトラム上の位置を変動させるDsx1の下流で働く因子をリストアップすることができた。
一方で、 Dsx1 を活性化する長鎖ノンコーディングRNAの性スペトラム上の位置決定における役割を明らかにするために、長鎖ノンコーディングRNAに結合するタンパク質を探索も行った。長鎖ノンコーディングRNAのコア配列に結合するタンパク質をトラップして質量分析を行い、2つの結合タンパク質を見出すことに成功した。

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 2件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Mutation of the Cytochrome P450 CYP360A8 Gene Increases Sensitivity to Paraquat in Daphnia magna2021

    • 著者名/発表者名
      Religia Pijar、Nguyen Nhan Duc、Nong Quang Dang、Matsuura Tomoaki、Kato Yasuhiko、Watanabe Hajime
    • 雑誌名

      Environmental Toxicology and Chemistry

      巻: 40 ページ: 1279-1288

    • DOI

      10.1002/etc.4970

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Complete mitochondrial genome of the freshwater water flea Daphnia magna NIES strain (Cladocera, Daphniidae): Rearrangement of two ribosomal RNA genes2020

    • 著者名/発表者名
      Lee Jin-Sol、Kim Duck-Hyun、Choi Beom-Soon、Kato Yasuhiko、Watanabe Hajime、Lee Jae-Seong
    • 雑誌名

      Mitochondrial DNA Part B

      巻: 5 ページ: 1822~1823

    • DOI

      10.1080/23802359.2020.1750995

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Oligosaccharides derived from dragon fruit modulate gut microbiota, reduce oxidative stress and stimulate toll-pathway related gene expression in freshwater crustacean Daphnia magna2020

    • 著者名/発表者名
      Sangkuanun Thanwarat、Wichienchot Santad、Kato Yasuhiko、Watanabe Hajime、Peerakietkhajorn Saranya
    • 雑誌名

      Fish & Shellfish Immunology

      巻: 103 ページ: 126~134

    • DOI

      10.1016/j.fsi.2020.04.046

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Two Doublesex1 mutants revealed a tunable gene network underlying intersexuality in Daphnia magna2020

    • 著者名/発表者名
      Nong Quang Dang、Matsuura Tomoaki、Kato Yasuhiko、Watanabe Hajime
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 15 ページ: e0238256

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0238256

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Roles of and cross-talk between ecdysteroid and sesquiterpenoid pathways in embryogenesis of branchiopod crustacean Daphnia magna2020

    • 著者名/発表者名
      Adhitama Nikko、Kato Yasuhiko、Matsuura Tomoaki、Watanabe Hajime
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 15 ページ: e0239893

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0239893

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Caloric restriction upregulates the expression ofDNMT3.1, lacking the conserved catalytic domain, inDaphnia magna2020

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Nhan Duc、Matsuura Tomoaki、Kato Yasuhiko、Watanabe Hajime
    • 雑誌名

      genesis

      巻: 58 ページ: e23396

    • DOI

      10.1002/dvg.23396

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Production of genome-edited Daphnia for heavy metal detection by fluorescence2020

    • 著者名/発表者名
      Arao Takuto、Kato Yasuhiko、Nong Quang Dang、Yamamoto Hiroshi、Watanabe Haruna、Matsuura Tomoaki、Tatarazako Norihisa、Tani Kazune、Okamoto Akira、Matsumoto Takeru、Watanabe Hajime
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 ページ: 21490

    • DOI

      10.1038/s41598-020-78572-z

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Reduction of histamine and enhanced spinning behavior of Daphnia magna caused by scarlet mutant2020

    • 著者名/発表者名
      Ismail Nur Izzatur Binti、Kato Yasuhiko、Matsuura Tomoaki、G?mez‐Canela Cristian、Barata Carlos、Watanabe Hajime
    • 雑誌名

      genesis

      巻: 59 ページ: e23403

    • DOI

      10.1002/dvg.23403

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Variations in effects of ectosymbiotic microbes on the growth rates among different species and genotypes of Daphnia fed different algal diets2020

    • 著者名/発表者名
      Zhang Xuan、Ohtsuki Hajime、Makino Wataru、Kato Yasuhiko、Watanabe Hajime、Urabe Jotaro
    • 雑誌名

      Ecological Research

      巻: 36 ページ: 303~312

    • DOI

      10.1111/1440-1703.12194

    • 査読あり
  • [学会発表] ミジンコの性 決定を制御する long noncoding RNA2020

    • 著者名/発表者名
      加藤泰彦
    • 学会等名
      日本遺伝学会第 92 回大会
    • 招待講演

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公開日: 2021-12-27  

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