筑波大学　笹倉研究室　研究紹介


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ホヤは現在知られている全種類が海洋に生息する海産脊索動物で、脊椎動物に最も近い「我々の姉妹に相当する」無脊椎動物です。脊索動物としての基本構造を、シンプルなゲノムと体制のなかに保持するホヤは、脊索動物を中心にした動物進化の理解に欠かすことができない動物です。また、固着生活を送るなどユニークなホヤの生活様式を支える分子機構の研究から、遺伝子や細胞の新たな機能が見つかります。このようにホヤは、海洋研究を代表する研究材料です。

私たちの研究グループでは、ホヤにおいては世界で初めて、トランスポゾンベクターをゲノムに挿入させ、その挿入を安定に次の世代に伝える「遺伝子組換えホヤ（トランスジェニック・ホヤ）」を作製しました。また２０１４年には、TALENおよびCrispr/Cas9によってホヤ初の遺伝子ノックアウトにも成功しました。これらの技術によって、ホヤの細胞や組織を生きたまま可視化することができ、また、遺伝子の機能が失われた個体を観察することを通じて、ホヤの遺伝子機能を迅速に調べることができます。

これらの技術では、トランスジェニック系統や突然変異体系統を飼育する必要がありますが、ホヤの飼育には海水が必要です。ふんだんに海水を利用できる臨海実験所の利点を生かし、数多くの系統を飼育し、それらを駆使して研究を推進しています。このような「遺伝学的手法」はモデル生物ではよく利用されていますが、海洋生物で実行されている例はほぼ皆無で、ホヤがこの分野において海洋研究をリードしています。例えば、私たちの研究グループは以下のようなテーマの研究を進め、成果を上げています。

＊このコーナーでは研究者以外の方でも理解できるように、できるだけ平易な言葉で研究を紹介しています。そのため専門的には不適切とされる表現も含まれています。その点、ご承知置きください。

詳しくは、それぞれのリンクページをご覧下さい。研究に関するご質問は笹倉まで気軽にお問い合わせ下さい。

(1) ホヤにおけるトランスポゾン技術の開発と、トランスポゾン技術を元にした突然変異体作製
 (2) ホヤにおけるゲノム編集技術
 (3) ホヤの変態メカニズムの解明-１：ホヤの変態とは?
(4) ホヤの変態メカニズムの研究-２：TRFと名付けられたホヤ
 (5) ホヤの変態メカニズムの研究-3：記憶するホヤ
 (6) ホヤの変態メカニズムの研究-4：変態を開始させる分子と、変態の動物共通の仕組み
 (7) ホヤの変態時における神経系の再編成
(8) ホヤとセルロース
 (9) ホヤ母性因子の研究
 (10) ホヤの神経細胞の発生と機能に関する研究

研究紹介動画もあります。このリンクから視聴できます。以下にも張っておきます