【研究領域課題番号】18H02515 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ヒト / 寒冷適応進化 / 褐色脂肪組織 / 自然選択 / ゲノム多型 / 褐色脂肪細胞 / 熱産生 / ゲノム多様性 / 寒冷適応 / ゲノム / SNP / 遺伝学 / 生理学 / 一塩基多型 / 進化

【研究成果の概要】

ヒトが高緯度の寒冷環境に遺伝的に適応した証拠を発見するため、ヒトの体温調節に重要な役割を果たしている褐色脂肪組織の個人差や、寒冷刺激化での体温調節機能の変化等を生理学的な手法で詳細に解析し、これに関連するゲノム多型の進化パターンの解析を行った。その結果、ヒトが北アジアから南北アメリカ大陸への進出の際の寒冷適応の証拠と思われるゲノム領域を複数同定することができた。

【研究の社会的意義】

ヒトは、他の霊長類と同様に、低緯度の気温が高い地域で長く進化してきた生物だが、およそ10万年前以降の氷河期に高緯度の寒冷な地域にへの進出を果たした寒さに遺伝的に適応することが、高緯度地域への進出を後押ししたと考えられているが、その実体となる遺伝子は未だに明らかになっていない。この研究では、進化遺伝学解析、遺伝医学解析、生理学解析などの異なる研究手法を組み合わせてこの課題に挑戦し、ヒトの寒冷環境への適応に寄与する有力な候補遺伝子を同定することができた。また、このような遺伝子は、現代人の肥満のしやすさなどにも関わっていると予想されるので、新たな肥満予防・治療戦略の開発にも貢献できる可能性がある。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【配分額】17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)

【研究分野】獣医学、畜産学およびその関連分野

【研究領域課題番号】17K19317 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

行動学 / 気質 / 注意散漫 / SNP / GWAS / 犬 / 使役犬 / ゲノム / 盲導犬

【研究成果の概要】

本研究では，日本盲導犬協会に所属する763頭の盲導犬候補個体に対する訓練士による行動傾向評価データを用いて盲導犬適性気質を抽出した。
続いて，適性と有意に関わる「注意散漫」気質について，215個体の遺伝子型データをもとにゲノムワイド関連解析を実施した。その結果，「注意散漫」気質と有意に関連する一塩基多型が36番染色体のplakophilin4遺伝子上に存在することが明らかとなった。

【研究の社会的意義】

本研究が進展し，盲導犬の適性気質に関わる感受性遺伝子多型がリストアップされれば，これまでに最重要視されている適性気質が判明している海外の使役犬に対して即座に本手法の適用が可能となる。こうした研究の発展は，様々な使役犬の育種繁殖方法に科学的な根拠を与え，育成効率の向上に寄与するだけでなく，適否に関わる最重要気質の異なる施設間での子犬の授受にも貢献するなど，有限数の動物の能力を最大限に活かすという動物福祉学的観点からも意義が大きいと考えられる。

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2020-03-31

【配分額】6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)

【研究分野】ゲノム生物学

【研究領域課題番号】26290065 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

サンゴ / 集団遺伝 / SNP / ゲノム / 南西諸島 / 集団解析

【研究成果の概要】

生物多様性豊かなサンゴ礁が存在する南西諸島のサンゴの遺伝的集団構造を、ゲノム科学的手法を用いて明らかにすることを目的とした。南西諸島で普通に見られ、種の多様性が高いミドリイシ属サンゴの仲間で、全ゲノムが解読されている種の沖縄周辺の詳細な集団構造を、ゲノムワイドなSNP情報により明らかにした。さらにゲノム情報と次世代シーケンサーから得られる膨大なDNA情報を活用して、多様なサンゴ種の集団構造を解析可能な汎用性の高い遺伝子マーカーの開発、それを使用した天然のサンゴの集団構造や養殖サンゴの遺伝的多様性の調査を行った。この方法は、他の海洋生物の遺伝子マーカーの開発や集団構造の解析にも応用された。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31

【配分額】9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)

【研究分野】統合動物科学

【研究領域課題番号】26292163 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

行動学 / 気質 / 攻撃性 / SNP / 犬 / ゲノム

【研究成果の概要】

本研究では，攻撃性と気質評価に特化したアンケートを作成し，犬の飼い主よりチワワ372頭，トイプードル537頭の血液およびアンケートの回答を収集した。アンケート回答結果を検討した上で，特定の表現型についてゲノムワイド関連解析を実施したところ，攻撃性を気質やその動機づけによって細分類することで，従来得ることのできなかった関連性が示唆される遺伝子多型が検出され，犬の攻撃性に関わる感受性遺伝子多型の一部がリストアップされることとなった。

【研究の社会的意義】

本研究によって犬の攻撃性に関わる感受性遺伝子多型がリストアップされれば，診断に際して臨床経験に頼りがちな動物の行動疾患に対する客観的な診断方法の確立に資するだけではなく，感受性多型の機能解析により攻撃性に対する新規治療法開発の道が拓かれることになる。また，本研究が進展すれば，犬の問題行動治療という観点に留まらず，攻撃性が不適正とみなされる身体障害者補助犬の育成効率の改善や動物福祉に配慮した飼育方法の見直し，といった予防・制御的観点からも意義が大きいと考えられる。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2019-03-31

【配分額】15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)

【研究分野】自然人類学

【研究領域課題番号】26291096 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

モンゴル人 / ゲノム多様性 / 寒冷適応 / 正の自然選択 / 肥満 / SNP / 進化遺伝学 / 人類学 / 遺伝学 / 社会医学 / 進化 / ゲノム / 熱産生 / 東アジア

【研究成果の概要】

現代人の肥満はエネルギーの摂取量と消費量の不均衡にその原因がある。本課題では、エネルギー消費の一翼を担う「代謝性熱産生」に着目し、現代人の肥満感受性が、祖先集団が過去に獲得した寒冷環境への遺伝的適応形質の影響下にある、という仮説を実証すべく、全ゲノムレベルでのヒトの遺伝的様性パターンの解析、遺伝疫学解析、分子生物学解析を柱とする学際的研究を推進した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【配分額】16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)

【研究分野】水圏生命科学

【研究領域課題番号】25660172 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ゲノム / サンゴ礁 / SNP / ストレス / サンゴ

【研究成果の概要】

地球規模の環境変動により、サンゴ礁が危機的な状況にある。サンゴのストレス耐性には共生する藻類が重要だと考えられているが、ストレス耐性は個体により著しく異なるのではないか、という仮説のもと、ストレスに耐性がある個体と敏感な個体を複数選別し、そのゲノム上の一塩基多型(SNP: Single Nucleotide Polymorphism)を比較することで、ストレス耐性に関わる遺伝子やゲノム領域の特定を目指した研究である。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【配分額】3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)