ゼブラフィッシュにおける母性mRNAの局在化機構

Research Project

Project/Area Number	12780557
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Developmental biology
Research Institution	Nara Institute of Science and Technology
Principal Investigator	井上邦夫奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助手 (40252415)
Project Period (FY)	2000 – 2001
Project Status	Completed (Fiscal Year 2001)
Budget Amount *help	¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000) Fiscal Year 2001: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000) Fiscal Year 2000: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords	ゼブラフィッシュ / 母性mRNA / 局在化RNA / 卵母細胞 / 植物極 / 卵割溝 / 生殖細胞
Research Abstract	ショウジョウバエやツメガエルでは、卵内で局在する母性RNAが体軸形成や生殖細胞形成などに不可欠な役割を担っている。しかし、両生類以外の脊椎動物種では局在化母性RNAは見つかっていなかった。我々は、ゼブラフィッシュにおいて、特徴的な局在性を示す母性mRNAをいくつか同定している。すなわち、RNA結合性蛋白質をコードするdazl, brulの母性mRNAは卵母細胞や受精卵の植物極に局在化し、卵割期に動物極へ移動する。また、生殖系列に発現するvasa遺伝、nanos遺伝子の場合、母性mRNAは2,4細胞期の卵割溝の両端に局在する。本研究では、ゼブラフィッシュにおける母性mRNAの局在化機構について検討を行い、以下の知見を得た。 1.ゼブラフィッシュの高温感受性janus変異胚において、vasa母性mRNAの局在化が異常となることを見いだした。janus変異胚では2細胞期の割球間接着性が低下していることから、細胞間接着装置や細胞骨格系とvasaの局在化が密接な関係にあると考えられる。 2.dazlとbrulは、卵母細胞植物極への局在化様式が異なることを明らかにした。特にdazlの局在は卵形成過程の非常に初期に起こることから、卵母細胞の動物極・植物極形成への関与が示唆された。また、植物極皮質へのアンカーにはアクチン繊維が必須なことがわかった。 3.卵成熟過程に関与するc-mosmRNAが卵母細胞動物極に局在化することを見いだした。 4.vasa、nanos母性mRNA局在化領域の除去により、生殖細胞形成が阻害されたことから、この領域に生殖細胞決定因子群が存在することが強く示唆された。 5.nanos母性mRNAの生殖細胞特異的な安定性制御に関与するシス配列を約80ntに限定した。