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栄養バランスに応じた発生調節能力の分子基盤の解明

阐明根据营养平衡调节发育能力的分子基础

基本信息

批准号：
16J10660
负责人：
渡辺佳織
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

自然界には、様々な物を食べる広食性の種と、特定の物のみを食べる狭食性の種が存在する。我々は、様々な栄養環境に対して個体がどのように応答し、適応（個体成長）を実現しているかを明らかにするため、食性の異なるショウジョウバエ近縁種に注目した。モデル生物キイロショウジョウバエは、自然界では発酵した多種類の果物を食べる広食性種で、適応できる栄養条件の幅が広い。一方で、その近縁種には特定の花や果実のみを食性とする狭食性種も存在する。そこで、キイロショウジョウバエを含む広食性二種と狭食性三種を選び、異なる栄養バランスに対する適応能力と応答を比較した。その結果、広食性二種はどの食餌条件においても蛹までの発生率（適応能力）が高い一方で、狭食性三種は低タンパク質かつ高炭水化物餌に適応できないことを見出した。そこで、これらの近縁種が野外で餌とする食物の成分を解析し、狭食性種の適応能力にとって鍵となる栄養バランス構成因子の絞り込みを行った。この結果をもとに、栄養バランスへの適応能力の種間差を生み出す全身性シグナル伝達経路を探索し、Activin シグナル経路に着目した。マルチオミクス解析の結果から、栄養バランスに応じた遺伝子群の発現調節が広食性種の代謝恒常性を維持し、その適応能力を支える可能性が考えられた。一方で狭食性種は、栄養バランスに対してキイロショウジョウバエの Activin 変異体と同様の遺伝子発現応答及び代謝産物量の変動を示した。この結果から、狭食性種は Activin シグナル経路内に変異が生じたために遺伝子発現制御ができず、低い適応能力を示すとの仮説を立て、その検証も行った。以上の全ての検証結果を論文としてまとめ、現在査読後の改訂版を再投稿する段階にある。

The existence of a wide range of food species and a narrow range of food species in nature The environment is different from the environment, and the environment is different from the environment. A variety of fruits are grown in nature. The existence of a narrow feeding species for certain flowers and fruits. A comparison is made between two different food types and three different food types. The results are as follows: two kinds of feeding conditions, one kind of high feeding condition, one kind of narrow feeding condition, three kinds of low feeding condition, one kind of high carbon hydrate feeding condition, one kind of low feeding condition, one kind of high carbon hydrate feeding condition. The analysis of food composition in the wild and the adaptation ability of narrow-feeding species The results showed that the interspecific differences in the adaptive ability of the plant and the systemic pathway were explored, and the activation pathway was focused on The results of the analysis showed that the metabolic constancy of the food species was maintained and the adaptive ability of the food species was supported. A variety of food, food, and other factors affect the production and metabolism of the same species. As a result, narrow food species are active in the production of different types of food in the circuit, and the production of different types of food in the circuit is controlled by the production of food in the circuit. All the above results are verified by the author, and the revised version is submitted to the author.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Interspecies comparative approach uncovers an adaptive system to various nutritional environments

种间比较方法揭示了对各种营养环境的适应系统

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Jun Sawada;Daisuke Aoki;Hiromitsu Sogawa;and Toshikazu Takata;Kaori Watanabe
通讯作者：
Kaori Watanabe

A robust metabolic regulatory system governs nutritional adaptability of Drosophila species

强大的代谢调节系统控制果蝇物种的营养适应性

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
J. Sawada;D. Aoki;M. Kuzume;K. Nakazono;H. Otsuka;T. Takata;Kaori Watanabe
通讯作者：
Kaori Watanabe

栄養バランス変化に応じて発生する機構の解明に向けた種間比較解析

物种之间的比较分析，以阐明响应营养平衡变化的机制

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
Jun Sawada;Daisuke Aoki;Toshikazu Takata;澤田　隼・青木　大輔・高田　十志和;渡辺佳織;Yuuki Takahashi;澤田　隼・青木　大輔・高田　十志和;澤田　隼・青木　大輔・高田　十志和;渡辺佳織
通讯作者：
渡辺佳織

Differential TGFβ/Activin signaling activity underlies distinct adaptive responses to nutrient balances between generalist and specialist Drosophila species.

不同的 TGFβ/激活素信号活性是普通果蝇和专科果蝇物种之间对营养平衡的不同适应性反应的基础。

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kaori Watanabe;Yukako Hattori;Yuuki Takahashi;Yasutetsu Kanaoka;Shoko Mizutani;Hironobu Uchiyama;Shunsuke Yajima;Masayoshi Watada;Tadashi Uemura
通讯作者：
Tadashi Uemura

栄養バランス変化に適応して成長する生体システムの解明に向けて

阐明通过适应营养平衡变化而生长的生物系统