Mechanisms regulating quality control in germline development

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Ensuring integrity in gametogenesis
• Project/Area Number: 18H05552
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: Kobayashi Satoru 筑波大学, 生存ダイナミクス研究センター, 教授 (90225508)
• Project Period (FY): 2018-06-29 – 2023-03-31
• Keywords: ショウジョウバエ / 配偶子 / 始原生殖細胞 / 品質管理 / 選択機構

Outline of Final Research Achievements

In this study, using Drosophila, the following points were elucidated. 1) The mechanism by which maternal factors in germ plasm suppress somatic gene expression in primordial germ cells (PGCs) was clarified. 2) The mechanism by which G1/S transition of cell cycle is suppressed in PGCs was clarified. 3) The mechanism by which transposition of transposable element causes a reduction in fertility was elucidated. 4) We obtained results suggesting that the mechanism suppressing transposition of transposable element is disrupted in a part of PGCs.

Free Research Field

発生学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、品質の悪い、すなわち次世代に受け継がれるゲノムなどに損傷のある生殖系列の細胞を排除する品質管理機構の存在を初めて示した（上記概要3および4）。この品質管理機構により、品質の良い生殖系列の細胞のみが次世代に生命を伝達することができる。また、生殖系列の発生が異常となった場合に排除される機構を知るためには、生殖系列が正常に発生するための機構を知ることが重要である（上記概要1および2）。以上の研究は、ショウジョウバエを用いて行ったが、他の有用動物における生殖系列の発生機構や品質管理機構を明らかにする基礎となると考えられる。