爬虫類の温度依存型性決定を制御する生体内シグナル因子の探索

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本研究は爬虫類の温度依存型性決定(Temperature-dependent sex determination; TSD)に関わる分子機構、特に不透明な初期の外部熱刺激が個体の性分化を制御する分子機構の解明を目的として行われた。本研究はクサガメをTSDモデル生物として新たに開拓し、さらに採択者が過去に研究したアメリカアリゲーターで得られた研究成果との比較解析を行い、新たなTSD分子機構の理解を目指した。各発生ステージ、及び各温度条件で孵化されたクサガメの生殖腺が2016年の夏に採取され、秋には同サンプルを用いて基礎生物学研究所、生理学研究所との共同研究によりトランスクリプトーム、メタボローム解析が開始された。クサガメは公開されているゲノム情報があまり無いため、RNAseqをリード結果からTrinityを用いてde novoアセンブリーの構築が行われた。結果、今まで不明であった様々なクサガメの遺伝子の配列（TRPを含む）が推測され、遺伝子単離など今後の研究に活用できると思われる。また、初期結果であるが遺伝子発現変動の解析を行った結果、今までTSDとの関連が未報告であった数々の遺伝子の発現が温度依存的に変動する傾向が見られ、TSDに関わる新たな候補遺伝子として検出された。今後は、アメリカアリゲーターで行った同様のトランスクリプトーム解析の結果と比較し、種特異的、または温度条件特異的な遺伝子発現を調べる予定である。メタボローム解析に関しては、CE-MSを用いて雌雄差が見られる代謝物質を網羅的に探索している最中である。現在、予備実験は無事に成功し、近々にCE-MSの解析報告が入る見通しである。採択者は残念ながら、海外の研究室への異動により翌年度を辞退せざるを得ない。しかし、今年度のみの研究で十分に成果が得られたので、上記の予定されたデータ解析が終了次第、論文の執筆を予定する。