2021 Fiscal Year Annual Research Report
キイロショウジョウバエ を用いた精子貯蔵器官数を決定する分子機構の解明
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19K06071
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
加藤 容子 京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 准教授 (10534373)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 雅信 京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 教授 (60221082)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ショウジョウバエ / 雌 / 生殖 / 組織形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
キイロショウジョウバエの雌には、交尾で得た精子を貯蔵する左右一対の袋状の受精嚢が存在する。これまでの研究から遺伝子変異は受精嚢数に影響を及ぼすことが知られているが、受精嚢数変化と妊性との関連、受精嚢形成の分子機構は未だ不明な部分が多い。WRNAi系統を用いた解析から受精嚢数に影響を与える遺伝子としてwgやdishevelled (dsh)が同定してきたが、その分子メカニズムは不明であった。wg及びdsh RNAi系統の雌は、受精嚢数の減少、交尾の不成立が観察され、不妊や大幅な子孫数の減少がみられた。一方で、外部生殖器形成の異常は観察されなかった。また、wg RNAi系統雌の生殖原基においてWgとEngralied (En)の異所的な局在が観察された。また、受精嚢数決定に関与するWgシグナル遺伝子の遺伝学的探索を行ったところ、下流の転写因子のRNAi系統では、受精嚢数減少や内部生殖器の形成不全が観察された。しかし、受容体遺伝子群のRNAi系統では、受精嚢数の変化が観察されなかった。これらの結果から、wgとdsh RNAi系統では、受精嚢数と妊性低下に関連はなく、交尾の不成立は生殖器の形成の異常以外が原因であると考えられた。また、WgとEnによる細胞の運命決定が受精嚢形成に関わることが示唆された。Wgシグナル伝達経路の転写因子の標的遺伝子発現制御が受精嚢数決定に深く関わるが、受容体は雌特異的な受容体の存在あるいは複数の受容体が協調的に関与している可能性が考えられた。Wgシグナル伝達経路の標的遺伝子の発現制御とEnを介した細胞の運命決定が受精嚢数の決定に大きく関与することが示唆された。
また、野外採集系統の表現型の解析から、進化的に保存されているSer/Thrを多く含む領域内のリン酸化修飾が受精嚢数の決定に関与していることが示唆された。
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Research Products
(1 results)
