2020 Fiscal Year Research-status Report
域内保全に向けたゲノムワイド・エピゲノム解析による希少動物の遺伝管理方法の確立
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19K15861
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| Research Institution | Kyoto City Zoo |
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Principal Investigator |
伊藤 英之 京都市動物園, 生き物・学び・研究センター, 研究教育係長(獣医師) (10779648)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 希少動物 / ゲノムワイド / エピゲノム / 個体群管理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
動物園は生息域外保全の重要な拠点である。動物園における生息域外保全では家系情報をもとに個体群の遺伝的管理がされているが、家系情報のみでなく分子遺伝学的情報との統合が重要である。また、有害形質の回避や飼育環境への適応の回避など取り組むべき課題は多い。本研究では、希少動物を対象に、ゲノムワイド解析を実施し、数万単位の遺伝子多型の検出を行い、遺伝子解析と従来の家系解析との統合モデルの確立、有害形質・適応関連遺伝子特定を目指す。
国内希少動物であるツシマヤマネコの野生個体を対象に、ゲノムワイド解析の一つであるGenotyping by Random Amplicon Sequencing-Direct（Gras-di解析）を実施した。3つの遺伝子型判定及びリファレンスゲノムの有無などの異なる条件により、133から158個のSNPマーカーを特定した。最も良好な遺伝子型判定法を用いた結果、ツシマヤマネコの野生集団内に分集団はないことが示された。また、2018年にDNAデータベースに登録したツシマヤマネコのドラフトゲノムの精度向上のために、次世代シークエンス（ショートリード及びロングリード）を追加で実施し、DNAデータベースに登録した。
フンボルトペンギン、ヤブイヌについて、次世代シークエンスを実施し、ドラフトゲノムを作成し、DNAデータベースに登録した。また、フンボルトペンギンについては、幼齢、若齢、老齢個体のバイサルファイトシークエンスを実施し、各成長段階によるDNAメチル化率を解析した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
コロナウイルスの影響により研究室での実験に制限がかかったため、研究計画に遅れは見られたが、ゲノム解析を外注することにより、進捗は概ね順調である。
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| Strategy for Future Research Activity |
コロナウイルスの影響が考えられるが、実験実施が不可な機関については、これまでに得られた遺伝子情報についてデータ解析を行う。
ツシマヤマネコにおいては、飼育個体のゲノムワイド解析も実施し、野生個体との比較を行う。複数個体のゲノム解析を実施することにより、SNP情報を整備する。得られた情報をもとに、個体群管理において、適切な遺伝的管理方法を策定する。
フンボルトペンギンについて、さらに複数個体を対象に全ゲノムバイサルファイトシーケンスエピゲノム情報の整備を行う。また、令和2年度に得られた情報からメチル化率の変化の大きい部位のDNAメチル化解析を行い、エピゲノム情報を用いた年齢推定法の開発を試みる。
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