2022 Fiscal Year Annual Research Report
Study of gene function and its expression for the dipause of annual killiifish
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18K06327
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
黒川 大輔 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (40342779)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 一年魚 / 発生休止 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
東アフリカの明瞭な雨期乾期がある地帯に生息するNothobranchius属魚類は、雨季に生じた水溜まり中で成長して成魚となり産卵に至る、乾季が訪れ、水が干上がると成魚は死んでしまうが、卵は泥中において発生を停止した状態で過ごし、次の雨期が来ると発生を再開して孵化・成長し、その後、産卵をする一年サイクルの生活史をもち一年魚と呼ばれる。このような発生に対する悪条件を発生停止状態でやり過ごす現象を発生休止(Diapause)と呼び、脊椎動物を含む、さまざまな動物群でそれぞれの環境ストレスに応答して発生休止が生じることが報告されているが、その分子メカニズムについてはあまり解析されていない。本研究では、実験室で維持可能な一年魚、Nothobranchius korthausaeをモデルとして、脊椎動物の発生休止の分子メカニズムを解析し、それが通常の胚発生をする近縁種から如何にしてに進化してきたか理解することを目指している。 2022年度は、これまでの研究で見つかった発生休止に関わる可能性がある遺伝子の欠失突然変異体を、CRISPR/Cas9によるゲノム編集により作出して、突然変異体ホモ接合体において発生休止にどのような影響があるかを評価し、発生休止に関わる機能を解析した。 また、発生休止に伴う細胞周期の変化を解析するために細胞分裂期の細胞核は緑、分裂間期のそれは赤の蛍光タンパク質を発現するFucciトランスジェニック系統を樹立・維持し、共焦点レーザー顕微鏡によるタイムラプス観察を行っている。現在これらの結果を論文にまとめる準備をしている。
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