2016 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation roles of the miRNA pathway in maternal-to-xygotic transition
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15K14530
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
中村 輝 熊本大学, 発生医学研究所, 教授 (90323245)
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2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ショウジョウバエ / ゲノム編集 / 母性-胚性遷移 / マイクロRNA / CRISPR-Cas9 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
動物発生における母性-胚性遷移（maternal-to-ztgotic transition: MZT）は、卵内の母性因子を消去し，胚ゲノムの情報に従った発生プログラムへと移行する過程であり、動物種をこえた普遍的な現象である。脊椎動物のMZTにおける母性RNAの分解には、miRNA経路が中心的な役割を果たす。一方、ショウジョウバエでは、miRNA経路因子の突然変異体は卵形成不全となることから、MZTにおけるmiRNA経路経路の機能について、詳細は不明のままである。そこで、本研究ではゲノム編集技術を用いて、miRNA経路の主要因子であるDcr-1, Ago1, Gwについて、GFPをノックインした系統を作出した。さらに、GFPをデグロンとして認識して特異的にユビキチン化して分解に導くNSlmb-vhhGFP4を、初期胚で特異的に翻訳させることにより、miRNA経路因子の機能を卵形成過程ではGFP融合タンパク質として維持しつつ、排卵後に特異的に分解誘導する実験系を構築した。このような実験系を用いて、miRNA経路因子のMZTにおける役割を解析することを試みた。
現在までに、Dcr-1, Ago1, GwのGFPノックイン系統を作出した。また、NSlmb-vhhGFP4を卵形成過程から転写させつつ、排卵後に翻訳させるトランスジェニック系統の作出も成功した。しかし、Dcr-1とAgo1に関して、排卵後にノックダウンした胚は正常に発生した。これら因子は基底状態の発現レベル自体が低く、効率的にノックダウンされていないと考えられた。一方、Gwに関しては、母性・胚性の両遺伝子を初期胚でノックダウンすることにより、高頻度で胚発生異常が観察された。今後、Gwノックダウン胚における母性RNAの動態を検討するためRNA-seq解析を進める。
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] The evolutionally-conserved function of group B1 Sox family members confers the unique role of Sox2 in mouse ES cells2016
Author(s)
2.Niwa, H., Nakamura, A., Urata, M., Shirae-Kurabayashi, M., Kuraku, S. and Ohtsuka, S.
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Journal Title
BMC Evol. Biol.
Volume: 16
Pages: 173
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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