2005 Fiscal Year Annual Research Report
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13043019
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
西田 育巧 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50107059)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 嘉典 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (20212326)
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| Keywords | ショウジョウバエ / 成長 / ミトコンドリア / アポトーシス / フォスファターゼ v / Tim50 / TGF-β / 増殖 |
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| Research Abstract |
生物は種により固有のサイズをしているが、その決定機構は全く未知である。キイロショウジョウバエをモデルとして、個体サイズの小さな突然変異を分離した。これでは、細胞のサイズと数が減少していた。また、母性効果による卵割期胚の細胞周期異常も認められた。原因遺伝子をクローニングし、進化で保存されたタンパク質をコードすること、そして、出芽酵母の相同遺伝子が、ミトコンドリア内膜に局在してタンパク質の移送に携わるTim50をコードする。HAタグをつけたcDNAを個体に導入し、ショウジョウバエでもミトコンドリアに局在することなどから相同因子であると考えられ、dTim50-1と命名した。ミトコンドリア生成異常により、発育異常が生じたと考えられる。dTim50-1 cDNAを、強制的に発現させると、アポトーシスを誘発するが、バキュロウィルスのp35を共発現すると抑制できることを見いだした。また、アポトーシスには、DIAPの阻害因子であるHidが関わることを明らかにした。dTim50-1とp35を共発現すると、個眼数の増加や成虫原基細胞の過増殖がおこり、細胞の成長・増殖にも関わることが示唆された。ミトコンドリアからのATP産生のシグナルを伝達して、成長・増殖を制御する経路を明らかにするため、この突然変異を増強する遺伝子の検索を行い、これまでに8遺伝子座を得た。現在、遺伝子産物の同定を進めている。なお、ショウジョウバエ・ゲノムには、他に相同な遺伝子が2つあり、精巣で特異的に発現し、一つは妊性に必須である。
Tim50に類似した遺伝子が出芽酵母で、Nim1,Psr1/2として同定されており、フォスファターゼ様のドメインを共通に持つ。相同な遺伝子がショウジョウバエにも保存されており、解析を行った。そして、Nim1相同因子が、TGF-βファミリーのDppシグナル伝達経路で負に作用することを見いだした。
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