４色型色覚特異的マイクロRNAから探る色覚の制御と進化

从四色视觉特异性 microRNA 探索色觉的控制和进化

• 批准号: 21K19280
• 负责人: 日下部 岳広
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Konan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19280/
• 关键词: ４色型色覚; マイクロRNA; 錐体視細胞; メダカ; 色覚進化

４色型の色覚をもつ鳥類や魚類の網膜の錐体視細胞で特異的に発現するマイクロRNA（miR-726）について、前年度に引き続き、脊椎動物ゲノムの網羅的な調査を行うとともに、miR-726ノックアウトメダカを作製し、ノックアウトメダカ系統と野生型系統の比較解析を行った。以下に、それぞれの解析について具体的に述べる。脊椎動物ゲノムの網羅的な調査：脊椎動物全体に関してゲノム中のmiR-726の有無、構造、オプシン遺伝子など色覚に関わる遺伝子の構成等について網羅的な解析を行った。特に、生態、生理、形態の多様性が顕著な硬骨魚類に関しては、新たに公開されたゲノムも含め、広範かつ詳細な調査を行い、miR-726の喪失やシード配列の変異が、いくつかの系統で独立に生じていること、それらが生態的な特徴と関連付けられる可能性があることを見出した。miR-726欠損個体の作製と解析： CRISPR/Cas9ゲノム編集法によりmiR-726欠損メダカ系統の作製を行い、前年度には得られていなかったmiR-726配列を完全に欠損したメダカ系統を得ることができた。野生型メダカとmiR-726欠損メダカ系統の網膜における遺伝子発現（トランスクリプトーム）と組織学的形態の比較解析を行った。miR-726欠損網膜ににおいて、明順応・暗順応に異常が生じている可能性を示唆する結果が得られた。マイクロRNAは、直接的には転写ではなく転写後調節に作用すると考えられるため、野生型およびロドプシン遺伝子欠損メダカ網膜を用いて予備的なプロテオーム解析を行なった。また、行動解析を行うための実験装置を作製し、野生型メダカおよびオプシン遺伝子欠損メダカを用いて視覚機能に関する予備実験に成功した。

4 color type の color 覚 を も つ bird や fish の retinal の cone visual cell で specific に 発 now す る マ イ ク ロ RNA (miR - 726) に つ い て, before the annual に き 続 き, vertebrate ゲ ノ ム の snare な survey line を う と と も に, miR - 726 ノ ッ ク ア ウ ト メ ダ カ を as し, ノ ッ ク ア ウ ト メ ダ カ system と wild type The system <s:1> compares and resolves を lines った. The following に and それぞれ に are used to analyze に and て and て specifically describe べる. Vertebrate ゲ ノ ム の snare な survey: all vertebrates に masato し て ゲ ノ ム の in miR - 726 の, structure, オ プ シ ン heritage 伝 son な ど color 覚 に masato わ る heritage 伝 son の construction に つ い な analytic を line っ て a net た. に, ecological, physiological, morphological の others more が 顕 the な bony fishes に masato し て は, new た に public さ れ た ゲ ノ ム も め, hiroo van か つ な detailed survey line を い, loss of miR - 726 の や シ ー ド match column の - different が, い く つ か で の system independent に raw じ て い る こ と, そ れ ら が ecology of な 徴 と masato even pay け ら れ る possibility が あ Youdaoplaceholder0 とを see た. MiR - 726 owe loss と resolution: the individual の cropping CRISPR/Cas9 ゲ ノ compiling method ム に よ り miR - 726 owe loss メ ダ の カ system as the year before line を い, に は have ら れ て い な か っ た miR - 726 with column を に owe loss completely し た メ ダ カ system was を る こ と が で き た. Wild type メ ダ カ と miR - 726 owe loss メ ダ カ system の retinal に お け る posthumous son 伝 発 now (ト ラ ン ス ク リ プ ト ー ム) と histological morphology の comparative analytical line を っ た. MiR - 726 owe damage of retinal に に お い て, artist, 応 dark, shun 応 に abnormal が raw じ て い を る possibility in stopping す る results ら が れ た. マ イ ク ロ RNA は, direct に は planning write で は な く planning after write help regulate に す る と exam え ら れ る た め, wild type お よ び ロ ド プ シ ン heritage 伝 son owe loss メ ダ カ retinal を with い て reserve of な プ ロ テ オ ー ム parsing line を な っ た. ま た, action line analytical を う た め の be を 験 device for し, wild type メ ダ カ お よ び オ プ シ ン heritage 伝 son owe loss メ ダ カ を with い て function of visual 覚 に masato す る reserve be 験 に successful し た.

项目成果

錐体視細胞特異的miRNA欠損メダカ網膜のトランスクリプトームおよび組織学的解析

青鳉视网膜视锥细胞特异性 miRNA 缺陷的转录组学和组织学分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 小林恵理佳;福沢悠介;川上泰治;行者蕗;大道裕;横森類;鈴木穣;中井謙太;日下部岳広
• 通讯作者: 日下部岳広

感覚器・神経系を中心とした脊索動物の発生・生理・進化に関する研究

研究脊索动物的发育、生理和进化，重点关注感觉器官和神经系统

• 发表时间: 2022
• 作者: 清水大輔;大川奈菜子;圓尾綾菜;行者蕗;Xin Zeng;鈴木穣;中井謙太;小島慧一;山下高廣;七田芳則;日下部岳広;日下部岳広
• 通讯作者: 日下部岳広

UV錐体視細胞特異的miRNA（miR-729）欠損メダカの網膜トランスクリプトームと視細胞モザイクパターンの解析

UV视锥光感受器细胞特异性 miRNA (miR-729) 缺陷青鳉鱼的视网膜转录组和光感受器嵌合模式分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 川上泰治;小出美月;横森類;行者蕗;鈴木穣;中井謙太;大道裕;日下部岳広
• 通讯作者: 日下部岳広

メダカ長波長感受性錐体特異的エンハンサーLWS-CNR-Aの機能解析

青鳉长波敏感视锥特异性增强剂LWS-CNR-A的功能分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 福沢悠介;日下尚美;小林恵理佳;大西雅也;川上泰治;横森類;鈴木穣;中井謙太;行者蕗;大道裕;日下部岳広
• 通讯作者: 日下部岳広

多様な動物を通してみた生きるしくみと進化 ～ホヤとメダカで探る脳と眼の進化～

通过各种动物观察生命机制和进化 - 用海鞘和青鳉鱼探索大脑和眼睛的进化 -

• 发表时间: 2023
• 期刊: 血液事業
• 作者: 小椋 俊彦;岡田 知子;日下部岳広
• 通讯作者: 日下部岳広