無顎脊椎動物を用いたMHC領域の比較ゲノム解析および免疫系の多様性に関する研究

有顎脊椎動物の適応免疫系はTCR/BCR/MHCという主要分子群によって担われているが,無顎脊椎動物を境としてそれらの分子群は発見されておらず,無顎脊椎動物は脊椎動物の進化や適応免疫系の起源・進化・多様性を考える上で重要な生物群である.本研究では無顎脊椎動物のヌタウナギおよびヤツメウナギを研究材料として,以下の研究を行う.1.FISH法を用いて,MHCパラロガス領域を指標とした「2R仮説」の検証,および既存のMHC領域の形成過程を調べる.2.TCR/BCRの祖先型遺伝子と思われるAPARについて,機能・シンテニーの観点からTCR/BCRとの進化的関係を考察する.3.無顎脊椎動物の新規抗原レセプターであるVariable lymphocyte receptor(VLR)に関する研究.本年度は,2および3に関して進展があった.現在,ウミヤツメPetromyzon marinusのゲノム解読が進行中であり,小規模ではあるがExpression sequencing tag(EST)が公開されている.そこで,ゲノムワイドな解析の一環として,ヤツメウナギゲノムおよびESTを用い,網羅的な免疫関連遺伝子の探索をおこなった.その結果,新規VLR遺伝子の同定に成功した.現在,MHCパラロガス領域のゲノム解析を含め,新規VLR遺伝子の構造・機能解析について論文作成をおこなっている.加えて,多細胞生物が基本的に有する自然免疫に関与する遺伝子群も多く同定されており,現在解析を進めている.

有顎脊椎動物の適応免疫系はTCR/BCR/MHCという主要分子群によって担われているが,無顎脊椎動物を境としてそれらの分子群は発見されておらず,無顎脊椎動物は脊椎動物の進化や適応免疫系の起源・進化・多様性を考える上で重要な生物群である.本研究では無顎脊椎動物のヌタウナギおよびヤツメウナギを研究材料として,以下の研究を行う.1.FISH法を用いて,MHCパラロガス領域を指標とした「2R仮説」の検証,および既存のMHC領域の形成過程を調べる.2.TCR/BCRの祖先型遺伝子と思われるAPARについて,機能・シンテニーの観点からTCR/BCRとの進化的関係を考察する.3.無顎脊椎動物の新規抗原レセプターであるVariable lymphocyte receptor(VLR)に関する研究.本年度は,2および3に関して進展があった.現在,ウミヤツメPetromyzon marinusのゲノム解読が進行中であり,小規模ではあるがExpression sequencing tag(EST)が公開されている.そこで,ゲノムワイドな解析の一環として,ヤツメウナギゲノムおよびESTを用い,網羅的な免疫関連遺伝子の探索をおこなった.その結果,新規VLR遺伝子の同定に成功した.現在,MHCパラロガス領域のゲノム解析を含め,新規VLR遺伝子の構造・機能解析について論文作成をおこなっている.加えて,多細胞生物が基本的に有する自然免疫に関与する遺伝子群も多く同定されており,現在解析を進めている.