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ゲノムから機能へ:生物がどのように環境を感知し、適応するのかを解き明かす

ヤン シャオチャン助教/YAN, Xiaochan

生殖発生生物学系
研究分野
進化遺伝学 / 機能ゲノミクス / 分子生態学
研究テーマ
脊椎動物における適応と多様性を支える遺伝的・機能的メカニズムの解明

なぜ生物は現在のような多様性を獲得したのでしょうか?私の興味はこの問いにあります。ゲノム情報を手がかりとして、どのようにして生態学的な選択圧が、種間における表現型の多様性や、収斂・適応的な進化をもたらしてきたのかを明らかにすることを目指しています。

霊長類は、生態学的な違いが表現型の多様化をどのように駆動するのかを研究する上で、非常に魅力的な研究対象です。私は、食性や体色の進化をはじめとする表現型の多様化に注目し、集団ゲノミクスと比較解析を統合することで、遺伝的変異と適応形質とのつながりを明らかにしようとしています。

図1: 霊長類における多様性と進化。
緑の枝はスラウェシマカクを表しており、短期間で急速に多様化し、様々な毛色を含む多様な表現型を進化させたと考えられている。

また、糞・唾液・体毛などを用いた個体そのものを傷つけない非侵襲的フィールドサンプリングを取り入れることで、野生環境下における自然集団のゲノム研究にも取り組んでいます。これらのアプローチを組み合わせることで、生態学的な選択圧が自然集団における複雑形質の進化にどのような影響を与えるのかを理解したいと考えています。

さらに霊長類に限らず、多様な脊椎動物を対象として、進化学的・ゲノム学的枠組みでの比較研究を展開していくことにも関心があります。

メッセージ

生物多様性は地球上の生命の基盤です。私は、生き物たちがなぜ現在のような多様性を持つようになったのか、進化の視点から理解したいと考えています。

参考文献

Mercuri, G., Caldon, M., Mutti, G., Imai, H., Yan, X., Shotake, T., Belay, G., Gippoliti, S., Capelli, C. Gelada genomic diversity sheds light on the biogeography of an endemic species of the Ethiopian highlands. Int J Primatol 47, 545–574 (2026). https://doi.org/10.1007/s10764-026-00556-z

Yan X., Terai Y., Widayati K.A., Purba L.H.P.S, Fahri F., Suryobroto B. & Imai H. “Exome-wide analysis reveals associations of novel DNA markers and coat color differentiation in five endemic Macaca species in Sulawesi Island”, BMC Ecology and Evolution, 25, 66 (2025). https://doi.org/10.1186/s12862-025-02407-6

Liu Z.*, Zhang X.*, Wang P.*, Hong M.*, Yan X.*, Qi X., Zhao Q., Chen Z., Nie H., Li H., Li Z., Zhang L., Qi J., He C., Truong N.V., Le M.D, Nadler T., Imai H., Roos C., Li M. Living on the Rocks: Genomic analysis of limestone langurs provide novel insights into the adaptive evolution in extreme karst environments. Genomics, Proteomics & Bioinformatics, Volume 23, Issue 1 (2025). https://doi.org/10.1093/gpbjnl/qzaf007 (*co-first author)

Yan, X., Terai, Y., Widayati, K. A., Itoigawa, A., Purba, L. H. P. S., Fahri, F., Suryobroto, B., Imai, H. Functional divergence of the pigmentation gene melanocortin-1 receptor (MC1R) in six endemic Macaca species on Sulawesi Island. Scientific reports, 12(1), 1-11(2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-11681-z

Widayati, K. A.*, Yan, X.*, Suzuki‐Hashido, N., Itoigawa, A., Purba, L. H. P. S., Fahri, F., Terai, Y., Suryobroto, B., Imai, H. Functional divergence of the bitter receptor TAS2R38 in Sulawesi macaques. Ecology and evolution, 9(18), 10387-10403(2019). https://doi.org/10.1002/ece3.5557 (*co-first author)

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