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昆虫分散型動原体染色体の謎

Research Project

Project/Area Number 21658018
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Applied entomology
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

日下部 宜宏  九州大学, 農学研究院, 准教授 (30253595)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 李 在萬  九州大学, 農学研究院, 助教 (50404083)
Project Period (FY) 2009 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywords分散型動原体 / カイコ / クロマチン / 動原体 / 紡錘糸 / キネトコア
Research Abstract

カイコに代表される鱗翅目昆虫や毛翅目、半翅目昆虫は、1染色体に多数の動原体を有する特異な分散型動原体と呼ばれる染色体を持つことが知られている。しかもカイコゲノムからは、セントロメアタンパク質の多くが欠失しており、そのキネトコアの形成機構には謎が多い。本年度は、カイコゲノムに残るセントロメア、キネトコア形成、紡錘糸付着に関わるタンパク質の多くを同定した。まず、効率的な遺伝子機能阻害実験を行うために、線虫SID-1遺伝子を導入したカイコ培養細胞を樹立し、dsRNAを培地に加えるだけでRNAi誘導が可能な細胞を作製した。この細胞を用いて、セントロメア形成に関わるタンパク質として同定した、Cenp-S、Cenp-X、Cenp-N(Mis15)、紡錘糸付着とチェックポイントに関わるタンパク質KLN1、Mis12、MAD2、また、細胞分裂期に一過性にセントロメアに局在し、キネトコアの一部となる細胞分裂染色体パッセンジャータンパク質複合体(CPC : INCENP、BorealinとSurvivin)についてRNAi法を用いた遺伝子機能阻害実験を行い、その細胞分裂時の表現型よりこれらの機能を明らかにした。その結果、KLN1を除く全ての遺伝子について、遺伝子機能阻害により染色体の分裂異常や細胞周期の停止が認められた。また、CPCの遺伝子機能阻害により顕著な核相の倍数化が観察された。
特に、分散型動原体という特殊な構造より、スピンドルチェックポイント機能は失われていると想定していたが、Mis12抑制下でのMAD2遺伝子機能阻害実験により、カイコでもスピンドルチェックポイント機構が機能していることが示唆された。

Report

(2 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2011 2010 2009

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Molecular Characterization of Core Histones in the Silkworm, Bombyx mori.2011

    • Author(s)
      Mitsunobu, et al.
    • Journal Title

      J.Insect Biotech.Seric.

      Volume: 79 Pages: 75-83

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The telomere-specific non-LTR retrotransposons SART1 and TRAS1 are suppressed by Piwi subfamily proteins in the silkworm, Bombyx mori2010

    • Author(s)
      Tatsuke, et al.
    • Journal Title

      Cell.Mol.Biol.Lett.

      Volume: 15 Pages: 118-133

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Efficient Soluble Protein Production on Transgenic Silkworms Expressing Cytoplasmic Chaperones using Baculovirus Expression System2010

    • Author(s)
      Hong, et al.
    • Journal Title

      Appl.Microbiol.Biotech.

      Volume: 87 Pages: 2147-2156

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Analysis of protein interactions with two-hybrid system in cultured insect cells2009

    • Author(s)
      Mon, et al.
    • Journal Title

      Anal.Biochem 392

      Pages: 180-182

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sequence-Nonspecific Suppression of Gene Expression by Double-stranded RNA in Silkworm Cultured Cells2009

    • Author(s)
      Sakasita, et al.
    • Journal Title

      J.Insect Biotech. Seric 78

      Pages: 33-37

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Establishment of Tetracycline-inducible Gene Expression Systems in the Silkworm, Bombyx mori2009

    • Author(s)
      Karasaki, et al.
    • Journal Title

      Biotechnol.Lett. 31

      Pages: 495-500

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Chromatin structure and function of silkworm holocentric chromosomes2010

    • Author(s)
      Kusakabe, et al.
    • Organizer
      New Silk Road : Silkworm Genome to Sustainable Agriculture
    • Place of Presentation
      Tsukuba, Japan
    • Year and Date
      2010-11-09
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of Post-translational modifications of histones in Bombyx mori2009

    • Author(s)
      Izumi, et al.
    • Organizer
      日本分子生物学会本会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Related Report
      2009 Annual Research Report

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Published: 2009-04-01   Modified: 2016-04-21  

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