「原始的」な脊椎動物、ヌタウナギの嗅覚関連受容体の多様性を解明

ad

2025-12-11 筑波大学

筑波大学生命環境系の鈴木大地助教らの研究グループは、「原始的」な脊椎動物であるヌタウナギの嗅覚関連受容体を網羅的に解析し、初期脊椎動物の嗅覚進化に関する新たな知見を明らかにした。ヌタウナギのゲノム解析の結果、嗅覚関連受容体として OR 48個、V1R 2個、V2R 135個 が存在し、これらが嗅覚器で実際に発現していることが確認された。特に、これまで円口類には存在しないと考えられていた真のV2R受容体が多数存在し、独自に増加していることを発見した点は重要である。この成果は、脊椎動物の共通祖先が想定以上に多様な嗅覚関連受容体を有し、その後の系統ごとに特異的な多様化が進んだ可能性を示す。本研究は、ヒトを含む脊椎動物の嗅覚進化の理解を大きく前進させるものであり、成果は iScience 誌に掲載された。

「原始的」な脊椎動物、ヌタウナギの嗅覚関連受容体の多様性を解明
図1 ヌタウナギ(Eptatretus burgeri)の外観と、ひだ状構造を持つ嗅覚器:ひだの両側⾯に嗅神経細胞が分布する。

<関連情報>

ヌタウナギ嗅覚レパートリーが基盤的脊椎動物の嗅覚の系統特異的多様化を明らかにする Hagfish olfactory repertoire illuminates lineage-specific diversification of olfaction in basal vertebrates

Hirofumi Kariyayama ∙ Yusuke Ooi ∙ Hiromu Kashima ∙ … ∙ Riho Harada ∙ Yoko Yamaguchi ∙ Daichi G. Suzuki
iScience  Published:November 18, 2025
DOI:https://doi.org/10.1016/j.isci.2025.114118

Highlights

  • Genomic and expression analyses reveal hagfish olfactory repertoire
  • V2Rs are extensively diversified in hagfish
  • Olfactory function of V2Rs is traced back to the common ancestor of vertebrates
  • Olfactory repertoires of basal vertebrates underwent lineage-specific evolution

Summary

Chemosensory receptors for olfaction of vertebrates have undergone remarkable diversification, but the ancestral repertoire remains incompletely understood. Here, we present a comprehensive genome-wide survey and gene expression analyses of the olfactory repertoire in hagfish, a cyclostome group that typically inhabits the deep sea with a well-developed olfactory system. We identified 48 olfactory receptors (ORs), two vomeronasal type 1 receptors (V1Rs), 135 typical vomeronasal type 2 receptors (V2Rs), and no trace amine-associated receptors (TAARs) in the inshore hagfish, Eptatretus burgeri. Expression analysis confirmed that most of these genes are expressed predominantly in the olfactory organ, supporting that these receptors are functional. Our findings suggest that typical olfactory V2Rs were present in the common ancestor of all vertebrates. This study highlights the evolution of vertebrate olfaction in a lineage-specific manner, underscoring the importance of hagfish as a key animal for reconstructing the evolutionary history of early vertebrates.

生物工学一般
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました