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Characterizing the JmjC Domain-Encoding demethylase HRJD in highly regenerative arthropods for evolutionary insights into regenerative processes

表征高度再生节肢动物中的 JmjC 结构域编码去甲基化酶 HRJD，以从进化角度了解再生过程

基本信息

批准号：
21H02536
负责人：
牧野能士
金额：
$ 11.07万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02536/
关键词：
再生高再生能力脱メチル化酵素

项目摘要

節足動物の胴体を切断すると死亡する。ところが、例外的に一部の鋏角類の動物(ウミグモやサソリ)は胴体を切断後も生存が可能であり、ウミグモにおいては胴体切断部位からの再生が可能である。節足動物であるウミグモやサソリが胴体を切断後も生存できるのはなぜだろうか。我々は、比較ゲノム解析によりプラナリアなどの再生能力が高い生物だけが持つ遺伝子HRJDを発見し、プラナリアのHRJDの発現を抑制すると再生せずに死亡することを見出した。節足動物にはHRJDが保存されていないと考えられていたが、近年、ウミグモやサソリなどの一部の鋏角類にHRJDが存在していることを突き止めた。本年度は、ウミグモとサソリの飼育条件の検討と胴体切断後の再生過程の観察および再生過程における遺伝子発現解析の準備を行った。2021年10月に青森市の浅虫海洋生物学教育研究センターにおいて共同研究者とともにシマウミグモのサンプリングを実施し、100匹程度の個体の採集に成功した。研究室においてシマウミグモの飼育条件の検討を行った結果、人工海水、水温18度、刺胞動物を餌として与えることで研究室での飼育が可能となった。続いて飼育中の複数のシマウミグモの胴体を中央部で切断して経過観察を行った。口の無い胴体下部は切断後しばらくして死亡したが、胴体上部は長期間に渡り生存した。また、胴体上部の切断部分から脚の再生を確認した。研究室で飼育していた複数のヤエヤマサソリの腸管の通った後腹部を切断し、経過観察を行った。切断により死亡した個体が多かったものの、脱皮後に後腹部を再生する個体を確認した。

Arthropod carcasses are cut off and killed. A part of the animals of the genus Antheraea ( Arthropods are cut off from their carcasses. We compare the analysis results of high biological component, high biological, high biological, high In recent years, some species of arthropods have been preserved. This year, the study of the breeding conditions of the carcass, the observation of the regeneration process after the carcass cutting and the preparation of the analysis of the generation of the offspring were carried out. October, 2021 Co-investigator of Aomori City Marine Biology Education Research Center successfully collected 100 individuals. The results of the study on the breeding conditions in the laboratory showed that artificial seawater, water temperature of 18 ℃, and the breeding conditions in the laboratory were possible. The central part of the carcass is cut off and inspected. The lower part of the carcass is cut off and the upper part of the carcass is cut off for a long time The upper part of the carcass is cut off and the regeneration of the foot is confirmed. In the study room, the number of animals in the intestine was cut off and the number of animals in the intestine was observed. After the death of the individual, the individual is identified.