2017 Fiscal Year Annual Research Report
Regulatory mechanism of male fertility by seminal fluid
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15K07159
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
中越 英樹 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (50314662)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ショウジョウバエ / 妊性 / 精液 / 栄養 / 細胞死 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
キイロショウジョウバエのオス生殖器官 (附属腺) で合成される附属腺タンパク質 (Accessory gland proteins; Acps) は精液中に分泌され，交尾・射精によってメス子宮内に移行して，メスにさまざまな交尾後応答 (産卵，交尾拒否など) を引き起こす．附属腺は２種類の細胞 (～1,000 個の主細胞，～60個の第二細胞) から構成されており，交尾後応答の主要な作用を担うAcp70A (別名 sex peptide; SP) は主細胞で合成される．附属腺における dve 遺伝子の発現は蛹期から開始するが，成虫期には第二細胞のみで発現が維持され，主細胞での発現は蛹期後期から抑制される．成虫期主細胞においては，Dve タンパク質が恒常的に分解されており，小胞体ストレスを感知することで分解阻害 (脱抑制) が生じ，安定化した Dve がSP 発現を低下させる．このようなストレス環境下においては，妊性に消費するエネルギーを自身の生存に回すための応答であると考えられる．モザイク解析の結果，小胞体ストレスによって Dve 脱抑制が生じる機構は細胞自律的ではなく，隣接細胞間の情報伝達が関与する可能性が示唆された．
また，附属腺細胞にインスリン受容体 (Insulin receptor; InR) の機能獲得型タンパク質を発現させて富栄養環境にした場合には，第二細胞の細胞死を阻害することで ~100 個程度まで細胞数が増えるとともに細胞も肥大することが明らかとなった．このオスと交尾したメスは，産卵数を増大させ，別のオスとの再交尾を拒否する交尾後応答も長期間持続したため，第二細胞数の増加および肥大がオスの妊性を効率的に高めていると考えられた．
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[Journal Article] Nutrient conditions sensed by the reproductive organ during development optimize male fecundity in Drosophila2018
Author(s)
Kubo, A., Matsuka, M., Minami, R., Kimura, F., Sakata-Niitsu, R., Kokuryo, A., Taniguchi, K., Adachi-Yamada, T., and Nakagoshi, H.
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Journal Title
Genes to Cells
Volume: (印刷中)
Pages: (印刷中)
Peer Reviewed
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