2018年4月 - 2021年3月
ジェントルキツネザルのタケ食適応過程における味覚受容体進化機構の解明
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
本研究では、分子と行動の手法を組み合わせて「ジェントルキツネザルのタケ食適応過程における味覚受容体の進化機構の解明」を目的とするものである。具体的には、(1)味覚受容体遺伝子の配列の多様性解析、(2)細胞を用いた受容体の機能解析、(3)生態調査と行動研究を主要なアプローチとしている。本年度は、マダガスカルでの遺伝試料及び植物試料の追加採集に加えて、(1)の配列解析と(2)の受容体の機能解析を中心に実施した。詳細は以下の通りである。
【キツネザル下目4科の苦味受容体TAS2R16の配列決定と機能解析】
初年度に採材した糞中DNAから配列決定した苦味受容体TAS2R16に着目して配列解析と機能解析を実施した。数種類の天然苦味物質に対するTAS2R16の感受性を検討したところ、科ごとに反応特性が異なっており、食性との相関を示唆する結果を得ることができた。
【ジェントルキツネザルTAS2R16の機能解析】
初年度末に解析を始めたヒロバナジェントルキツネザルに加えて、ハイイロジェントルキツネザルについても数種の天然苦味物質を用いてTAS2R16の機能解析を実施した。2種のTAS2R16は類似の反応特性であったが、近縁の果実食キツネザルとは異なる反応特性を示し、タケ食に適した形質を獲得していることが示唆された。そこで、ジェントルキツネザル固有の反応特性を生み出すアミノ酸残基の変異を近縁種との配列比較と部位特異的変異体解析を用いて探索し、いくつかの候補残基を同定した。また、ジェントルキツネザルの共通祖先のTAS2R16配列を推定し、機能解析することで、進化の過程で受容体機能がどのように変化してきたのか推定した。
【キツネザル下目4科の苦味受容体TAS2R16の配列決定と機能解析】
初年度に採材した糞中DNAから配列決定した苦味受容体TAS2R16に着目して配列解析と機能解析を実施した。数種類の天然苦味物質に対するTAS2R16の感受性を検討したところ、科ごとに反応特性が異なっており、食性との相関を示唆する結果を得ることができた。
【ジェントルキツネザルTAS2R16の機能解析】
初年度末に解析を始めたヒロバナジェントルキツネザルに加えて、ハイイロジェントルキツネザルについても数種の天然苦味物質を用いてTAS2R16の機能解析を実施した。2種のTAS2R16は類似の反応特性であったが、近縁の果実食キツネザルとは異なる反応特性を示し、タケ食に適した形質を獲得していることが示唆された。そこで、ジェントルキツネザル固有の反応特性を生み出すアミノ酸残基の変異を近縁種との配列比較と部位特異的変異体解析を用いて探索し、いくつかの候補残基を同定した。また、ジェントルキツネザルの共通祖先のTAS2R16配列を推定し、機能解析することで、進化の過程で受容体機能がどのように変化してきたのか推定した。
- ID情報
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- 課題番号 : 18J22288
- 体系的課題番号 : JP18J22288
この研究課題の成果一覧
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受賞
5論文
6-
Molecular Biology and Evolution 39(6) 2022年6月1日 査読有り筆頭著者責任著者
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Current Biology 31(20) 4641-4649 2021年8月 査読有り
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Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 288(1948) 2021年4月14日 査読有り筆頭著者
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Current Biology 30(11) 2131-2138.e4 2020年6月 査読有り
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Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 286(1904) 2019年6月12日 査読有り筆頭著者
書籍等出版物
1-
日本モンキーセンター 2020年9月
講演・口頭発表等
9-
第26回マダガスカル研究懇談会 2023年3月26日 招待有り
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Joint Meeting of the International Primatological Society and the Latin American Society of Primatology (IPS-SLAPrim 2022) 2022年1月13日
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日本進化学会第22回大会 企画シンポジウム「感覚進化学の異分野協奏」 2020年9月
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第64回プリマーテス研究会 2020年1月
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The 18th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception 2019年11月
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異分野融合による次世代光生物学研究会 2019年11月
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日本味と匂学会第53回大会 2019年9月
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第34回日本霊長類学会大会 2019年7月
社会貢献活動
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