ミジンコ類の進化と形態多様性に関する分子生物学的研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09839034
• Research Institution: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• Principal Investigator: 山形 秀夫 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (20023468)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 志賀 靖弘 東京薬科大学, 生命科学部, 助手 (00277253) ; 時下 進一 東京薬科大学, 生命科学部, 助手 (60266898)
• Keywords: ミジンコ / ヘモグロビン / 低酸素応答 / 形態形成遺伝子 / 胚発生

Research Abstract

ミジンコ類を材料として、その進化と形態多様性に関して以下の解析を行った。
1.オオミジンコから新たにアルドラーゼ遺伝子cDNA2種類を単離し、その全塩基配列を決定した。そのうちの一つについてノーザンブロット解析を行い、その発現が低酸素条件下で約2倍促進されることを見いだした。他の生物のアルドラーゼ遺伝子と比較してミジンコ類の進化について考察した。
2.哺乳類細胞においてHIFαとヘテロダイマーを形成し、低酸素応答遺伝子の発現誘導を行う転写因子ArntのcDNAをオオミジンコから新たに単離し、その全塩基配列を決定した。他の生物のArnt遺伝子と比較してミジンコ類の低酸素応答機構の進化について考察した。
3.オオミジンコのhedgehogおよびwntファミリーcDNAを単離し、その塩基配列に基づいて作製したRNAプローブを用いてオオミジンコ胚のinsitu hybridizetionによる解析を行った。この結果、13の体節が存在することを確認した。またwnt-8が神経系の形成に関与していることを推定した。
4.オオミジンコのDistal-less cDNAを単離しその全塩基配列を決定した。オオミジンコ胚の抗体染色を行い、胚発生におけるDistal-lessの時期特異的および部位特異的発現について解析した。この結果、Distal-lessとUbx/Abd-Aとが胸脚の形成過程において重複する部位で発現することを見いだした。また付属肢の枝分かれ構造の獲得過程について考察した。

Research Products

• [Publications] Shoko Kimura: "Heterogeneity and differential expression under hypoxia of two-domain hemoglobin chains in the water flea,Daphnia magna"Journal of Biological Chemistry. 274・15. 10649-10653 (1999)
• [Publications] 山形秀夫(共著): "実験室の小さな生きものたち,ひつじ科学ブックス"羊土社. 165 (1999)