「暗黒ショウジョウバエ」のゲノム解読－暗闇への適応のメカニズム

2012年3月15日

布施研究員

　布施直之理学研究科グローバルCOE研究員らの研究グループによる研究成果が、3月14日（米国太平洋時間）付けの米科学誌PLoS ONEにて公開されました。

研究の概要

　生物は地球上の様々な環境に適応し進化してきた。チャールズ・ダーウィンは「自然選択」という進化のメカニズムを提唱したが、進化の分子メカニズムは未だ多くの謎が残されている。京都大学には、57年間、1400世代に亘って暗闇で継代飼育されたショウジョウバエがいる。理学研究科生物科学専攻グローバルCOE特別講座（拠点リーダー：阿形清和理学研究科教授）の布施直之研究員らは、この「暗黒ショウジョウバエ」（以下、「暗黒バエ」という。）のゲノムを解読し、環境適応の分子メカニズムに迫る研究を行った。なお、この研究は、国立遺伝学研究所、ハーバード大学のグループとの共同研究である。

　暗黒バエは野生型ハエと比べて形態的に大きな変化はない。しかし、繁殖率を測定したところ、暗黒バエは明所より暗所で多くの子孫を残した。暗黒バエは行動や代謝を変化させ、暗所に適応しているのかもしれない。暗黒バエの全ゲノム配列を解読し、約20万の変異を発見した。集団内のゲノムの構成を調べることによって、約5％の変異が暗黒バエの歴史の中で選択されてきたことがわかった。これらの変異には解毒酵素の遺伝子が多く含まれていた。暗黒バエは解毒代謝が変化しているのかもしれない。

写真：暗黒ショウジョウバエ（右）は野生型ハエ（左）と比較して、形態的に大きな変化はないが、ゲノムには多数の変異が残っている。

「暗黒ショウジョウバエ」のゲノム解読－暗闇への適応のメカニズム

研究の概要

関連リンク