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ヌタウナギのゲノムを解読 脊髄動物進化の大イベント「全ゲノム重複」の時期特定(理研)

理化学研究所の倉谷滋チームリーダーらは、あごのない脊椎動物「ヌタウナギ」のゲノムを解読した。脊椎動物の進化で生じたゲノムが倍加する「全ゲノム重複」のタイミング2回を突き止めている。全ゲノム重複の形態進化への影響が予想以上に複雑であることを示唆する重要な知見だという。

脊椎動物は、人などあごを持つ顎口類(がっこうるい)とヌタウナギなどあごを持たない円口類に大別される。いずれも祖先種のゲノム全体が重複し遺伝子が倍加する「全ゲノム重複」を複数回経て進化したと考えられている。

研究グループは、日本近海に生息するヌタウナギのゲノムを詳細に決定し、脊椎動物のゲノム進化を正確に解析した。その結果、最初の全ゲノム重複が約5億3000万年前の初期カンブリア紀に、2回目の重複が顎口類が円口類と分岐した後の約4億9000万年前に顎口類の共通祖先で起きたことが示された。

また、円口類では約5億年前にゲノムの3倍化が生じたことも明らかになった。さらに、顎口類と円口類で起きたゲノム重複による進化への影響を調べたところ、顎口類ではゲノム重複が形態の多様性をもたらした可能性があるのに対し、円口類では顎口類のような形態の多様化は見られなかった。

倉谷リーダーらは「この進化的影響の複雑さを明らかにするために、さらなる研究が進められると考えられる。それらに対しても、今回決定されたヌタウナギのゲノムは重要な基盤的情報となると期待される」と説明している。