2019 Fiscal Year Annual Research Report
性決定カスケードとエクダイソンシグナルのクロストークによる性分化機構の解明
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17H03940
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鈴木 雅京 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (30360572)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | DMRT遺伝子 / エクダイソン / TALEN / CRISPR/Cas9 / 性分化 / 胚致死 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、昆虫の代表的なステロイドホルモンとして知られるエクダイソンが、昆虫の性分化の制御に関与するか否か、また、関与するのであれば、その作用機序はいかなるものであるか、という点を明らかにすることを目的としている。これまでの研究により、DMドメインと呼ばれるDNA結合ドメインをもつ転写因子DMRTの一つdmrt93Bがカイコの精巣で特異的に発現すること、その発現がエクダイソン刺激により増加すること、TALENを用いたG0 体細胞モザイク変異解析により精子の成熟や雄の内部生殖器の形成に関わることを明らかにしてきた。dmrt93Bの機能をより詳細に調べるため、dmrt93Bの欠失変異ホモ系統を複数作製し、その表現型を観察した。その結果、dmrt93Bをホモにもつ個体は全て胚発生の後期に致死することが判明した。dmrt93B変異体の致死を避けるため、タンパク質コード領域内の下流付付近を標的としたTALENを実施したがやはり同様の致死表現型が得られ、幼虫や成虫の性的二型形質に及ぼす影響を観察できなかった。そこでin-frame変異系統を複数樹立したが、その場合は何ら表現型が得られなかった。これらの系統を様々な組合せで交配し、胚致死を免れる個体を選抜しようと試みたが、いずれの場合もホモ変異体のみ致死してしまった。現時点で、胚致死を免れる変異系統の樹立には至っていないため、この遺伝子のホモ変異が生殖器の性分化に及ぼす影響を捉えることができていない。そこで、この遺伝子のエンハンサーを同定し、その領域をゲノム編集により破壊することで生殖巣におけるdmrt93Bの発現にのみ異常を来す変異体を作製することにした。既にエンハンサー候補領域を標的とする6種類のsgRNAのデザインを完了し、順次胚子への顕微注入作業を進めているところである。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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