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Sex determination depending on X-chromosome dosage in Drosophila germline.

Research Project

Project/Area Number 20H03287
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 44040:Morphology and anatomical structure-related
Research InstitutionTeikyo University

Principal Investigator

OTA Ryoma  帝京大学, 理工学部, 講師 (00647969)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Keywords性決定 / 遺伝子量補償 / 始原生殖細胞 / ショウジョウバエ / 生殖細胞系列
Outline of Research at the Start

有性生殖を行う多くの動物において、生殖細胞系列(配偶子を生み出す細胞の系譜)は性差を有し、精子と卵という形態的、機能的に異なる配偶子を形成する。この生殖細胞系列の性差を生み出す機構(性決定機構)として、体細胞の性に依存して決定される非自律的な機構と、生殖細胞系列自身が性を決める自律的な機構が知られている。しかし、後者の機構はほとんど明らかになっていない。本研究は、ショウジョウバエを用い、生殖細胞系列における自律的な性決定機構を明らかにすることを目的とする。

Outline of Final Research Achievements

Based on our finding that dosage compensation equalizing X-linked gene expression between the sexes is absent in primordial germ cells (PGCs), this study has trying to clarify the cell-autonomous mechanism regulating sex determination of the germline. Here, we report the possibility that overexpression of the essential components of MSL complex, which is required for dosage compensation in Drosophila, causes feminization of XY (male) PGCs, and that nanos gene is involved in the absence of dosage compensation in PGCs. Furthermore, we identified a novel-candidate X-linked gene involved in feminization of PGCs. These results provide a basis for understanding the mechanisms of sex determination in the germline.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

原始的な動物であるヒドラは、生殖細胞系列のみで性差が観察されることから、生殖細胞系列自律的な性決定機構は、体細胞に依存した非自律的な性決定機構に比べ、進化的に古く、多くの動物で保存されていると考えられる。実際、生殖細胞系列自律的な性決定機構は、ショウジョウバエだけでなく、他の動物種でも存在することが明らかになりつつある。したがって、本研究により得られた成果は、動物に普遍的な生殖細胞系列の性決定メカニズムを理解するうえで重要な基盤になると考えられる。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Identification of novel candidate genes leading to sex differentiation in primordial germ cells of Drosophila2023

    • Author(s)
      Ota Ryoma、Miura Hiroki、Masukawa Masaki、Hayashi Makoto、Kobayashi Satoru
    • Journal Title

      Gene Expression Patterns

      Volume: 48 Pages: 119321-119321

    • DOI

      10.1016/j.gep.2023.119321

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Male-biased protein expression in primordial germ cells, identified through a comparative study of UAS vectors in Drosophila2021

    • Author(s)
      Masukawa Masaki、Ishizaki Yuki、Miura Hiroki、Hayashi Makoto、Ota Ryoma、Kobayashi Satoru
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 21482-21482

    • DOI

      10.1038/s41598-021-00729-1

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Absence of X-chromosome dosage compensation in the primordial germ cells of Drosophila embryos2021

    • Author(s)
      Ota Ryoma、Hayashi Makoto、Morita Shumpei、Miura Hiroki、Kobayashi Satoru
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 4890-4890

    • DOI

      10.1038/s41598-021-84402-7

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 始原生殖細胞のメス化に関わるCG1677の同定とその役割2024

    • Author(s)
      印南花奈、前田隼佑、金沢幹太、村田悠太、脇田崚太郎、林誠、小林悟、太田龍馬
    • Organizer
      日本動物学会第76回関東支部大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] ショウジョウバエ始原生殖細胞における新規メス化遺伝子の同定2023

    • Author(s)
      太田龍馬、前田隼佑、印南花奈、金沢幹太、村田悠太、脇田崚太郎、林誠、小林悟
    • Organizer
      日本動物学会第94回大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] ショウジョウバエ始原生殖細胞における翻訳活性の性差形成機構2022

    • Author(s)
      増川 柾樹、石崎 優希、林 誠、太田 龍馬、小林 悟
    • Organizer
      日本分子生物学会第45回大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] Sex determination depending on X-chromosome dosage in primordial germ cells of Drosophila2022

    • Author(s)
      太田龍馬、Fazratul Hasanah Binti Muzayyan、森田俊平、林誠、小林悟
    • Organizer
      日本発生生物学会第55回大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] Sex determination depending on X-chromosome dosage in Drosophila germline2021

    • Author(s)
      太田龍馬、Fazratul Hasanah Binti Muzayyan、森田俊平、林誠、小林悟
    • Organizer
      日本分子生物学会第44回大会
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      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 発育過程のカイコを対象とした脂肪酸組成の解析2021

    • Author(s)
      佐藤真維、大原裕也,井戸篤史、三浦猛、太田龍馬、佐藤昌直、小林公子
    • Organizer
      日本分子生物学会第44回大会
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      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] ショウジョウバエ始原生殖細胞における翻訳活性の性差2021

    • Author(s)
      増川 柾樹、石崎 優希、林 誠、太田 龍馬、小林 悟
    • Organizer
      日本分子生物学会第44回大会
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      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] ショウジョウバエ生殖系列におけるX染色体の数に依存した自律的な性決定機構2020

    • Author(s)
      太田龍馬、森田俊平、林誠、小林悟
    • Organizer
      日本動物学会第91回大会
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      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] ショウジョウバエにおける生殖系列の品質管理機構2020

    • Author(s)
      太田龍馬、小林悟
    • Organizer
      新学術領域「配偶子インテグリティの構築」「全能性プログラム」合同公開シンポジウム
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

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Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

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