（3101）動植物アロ認証_要点

研究領域名

　動植物に共通するアロ認証機構の解明

領域代表者

　澤田 均 （名古屋大学・大学院理学研究科・教授）

研究期間

　平成21年度～25年度

研究の概要

　有性生殖は、アロ（同種異個体）の関係にある細胞（配偶子）同士が融合し、遺伝的に多様な子孫を残す仕組みである。これには、遺伝的に異なる配偶子を選抜するアロ認識機構と、選ばれた雌雄の配偶子が膜融合する配偶子融合機構が含まれる（ここでは2つの機構を統合して「アロ認証」機構と呼ぶ）。これまで「アロ認証」機構は生物種でかなり異なると考えられ、個別に研究が進められてきた。しかし、領域代表者が世界に先駆けて最近発見した原索動物のアロ認識機構（雌雄同体のホヤが自家受精を防ぐ仕組み）が動植物の共通の原理に基づくこと、さらに、植物配偶子の膜融合に必須の遺伝子が動物にも広く存在することが明らかにされ、今まさに、動植物の枠を越えた「アロ認証」機構の中核原理の解明が求められている。本領域研究では、動植物研究者が一堂に会して新しい融合領域を創成し、動植物に共通する「アロ認証」機構の解明をめざす。

Title of project

Elucidating Common Mechanisms of Allogeneic Authentication: Mechanisms of Sexual Reproduction Shared by Animals and Plants

Head Investigator Name

SAWADA Hitoshi., Nagoya University, Graduate School of Science, Professor

Term of Project

2009-2013

Abstract of Research Project

Sexual reproduction is achieved by both gamete recognition (allorecognition) and fusion between allogeneic cells (membrane fusion), which elicit genetic diversity in the next generation. In this project, the above two processes in sexual reproduction are designated “allogeneic authentication” as an integrated term.
The allogeneic authentication mechanisms have been thought to be highly diverse in animals and plants. However, we recently found that the self-sterile mechanism (allorecognition) in a hermaphroditic ascidian is very similar to those found in flowing plants and that a sperm protein (GCS1) functioning in gamete fusion in flowing plants is present in marine invertebrates, which led us to propose that the common core mechanisms in sexual reproduction exist in animals and plants. Therefore, we generated a novel research project elucidating the common mechanisms, which are essential for sexual reproduction (or allogeneic authentication) in animals and plants.