2013 Fiscal Year Annual Research Report
ショウジョウバエPGC の形成を制御する遺伝子ネットワークの解明
| Project Area | Mechanisms regulating gamete formation in animals |
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| Project/Area Number |
25114002
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| Research Institution | Okazaki Research Facilities, National Institutes of Natural Sciences |
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Principal Investigator |
小林 悟 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), 岡崎統合バイオサイエンスセンター, 教授 (90225508)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
向 正則 甲南大学, 理工学部, 准教授 (90281592)
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| Project Period (FY) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| Keywords | 配偶子 / 生殖細胞 / 始原生殖細胞 / ショウジョウバエ / 遺伝子ネットワーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
始原生殖細胞(PGC)は、配偶子に分化し、次代の生命を生み出す唯一の細胞である。本研究では、このような発生運命や性差を獲得したPGCが形成される機構を明らかにすることを目的としている。これまで、ショウジョウバエを用いた研究により、PGCの運命決定に重要な役割を持つ母性遺伝子として、転写制御因子をコードするovo及びmamoが同定されている。さらに、PGCの体細胞分化を抑制するnanosやPGCの雌化に関わるSxlも同定されている。本研究では、これら遺伝子の下流で働く遺伝子を同定し、それらが構成するパスウェイやネットワークを明らかにする。ovoやnanosはマウスのPGCの発生においても機能することが知られており、今後同定する新たな遺伝子とともに、PGC形成機構の共通原理を明らかにすることを大きな目標とする。本年度は、以下の成果を得た。1．母性Ovoの下流遺伝子同定のため、Ovo機能阻害PGCを単離し、マイクロアレイを用いて発現変動を示す遺伝子を同定した。2．Mamoタンパク質のzn-fingerドメインMZDを初期胚中で強制発現する発現系を確立し、MZDが強くvas遺伝子の発現を活性化することを見出した。このMZD強制発現胚を用いて、下流遺伝子の発現解析を進めている。3．生殖細胞特異的遺伝子を活性化する遺伝子ネットワークを明らかにするため、カイコ雌生殖細胞由来の細胞株（BmN4）を用いて、PGC特異的マーカー遺伝子vasaの発現に必須な転写制御遺伝子のスクリーンを開始した。4．そのほか、PGCの性差や品質管理機構に関する研究も開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画したほぼ全て研究を順調に開始することができた。特に、セルソーターを用いてovo機能阻害PGCを単離し、遺伝子発現解析を行うことができ、今後の技術的基盤を確立した。
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| Strategy for Future Research Activity |
ovo機能阻害によって発現が変動する遺伝子の機能解析などを行う。また、MZDがどのような機構によりvasa位電子を体細胞中において活性化するのかについても明らかにする計画である。さらに、カイコ雌生殖細胞由来の細胞株（BmN4）においてvasaの発現に必須な転写制御遺伝子のスクリーンを終了させ、遺伝子ネットワークの外観を明らかにする。そのほか、PGCの性差や品質管理機構に関する研究も進めていく予定である。
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