2022 Fiscal Year Research-status Report
ゼブラフィッシュ変異体を用いた精原細胞の成熟、減数分裂開始を制御する新規因子同定
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19K06698
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
河崎 敏広 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 助教 (30770630)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 精子形成 / 減数分裂 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
精子形成では、精原細胞の増殖に伴う成熟と減数分裂のスタートは密接に関係するが、この過程を制御する機構は未解明である。本研究は、初期精原細胞が成熟できないmoto変異体、成熟を経ずに減数分裂を開始する異常を持つPM-035変異体を用いたトランスレイトーム解析(網羅的な翻訳活性解析)を通して、精原細胞の成熟・減数分裂開始を制御する分子基盤の確立、および制御因子の同定を行う。
TRAP法(Translating Ribosome Affinity Purification)によるトランスレイトーム取得に必要となる、初期精原細胞でGFPタグを持つリボソームタンパク質を発現させるトランスジェニック(sox17:EGFP-rpl10a)系統の作成を最初に行い、EGFP-rpl10aが想定通りに初期精原細胞特異的に発現することを確認した。本年度は、TRAP法によって翻訳中のRNAがエンリッチされているか確認するための野生型、moto変異体、PM-035変異体精巣のRNA-seq解析を行ってトランスクリプトームを取得し、それぞれの変異体における遺伝子のRNAレベルでの発現変動パターンを確認した。これと並行して、TRAP法によるトランスレイトーム解析を進め、野生型およびmoto変異体については無事取得することができたが、PM-035変異体においてはオス個体を得ることができず、トランスレイトームの取得に至っていない。現在この問題の解決に当たっており、解決後に取得するトランスクリプトームとトランスレイトームを合わせて解析し、精原細胞の成熟・減数分裂開始を制御する分子基盤を確立する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
野生型、moto変異体、PM-035変異体精巣のトランスクリプトームの取得を完了、野生型およびmoto変異体についてはトランスレイトームの取得まで完了し、精原細胞の増殖に伴う成熟については分子基盤を整えることができた。しかし、減数分裂の開始については、sox17:EGFP-rpl10aを持つPM-035変異体オス個体の作出に問題が生じ、トランスレイトーム解析が終了しておらず分子基盤の確立には至っていない。現在この問題の解決に当たっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度では、PM-035変異体でsox17:EGFP-rpl10aトランスジーンを持つ個体が全てメスに性分化してしまい、TRAP法によるRNA抽出ができなかった。ゼブラフィッシュ には性染色体が見つかっておらず、飼育条件の違いで極端に雌雄比が変わることも見られる魚種であるが、稚魚期にメチルテストステロン処理を施すことで雄への性分化を誘導できることが分かっている。現在、この処理を施すことでsox17:EGFP-rpl10aトランスジーンを持つPM-035変異体の雄個体を作出中である。その後速やかにPM-035変異体精原細胞のトランスレイトームを取得し、減数分裂開始機構解析のための分子基盤を確立する。
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| Causes of Carryover |
「今後の研究の推進方策」に示すようにPM-035変異体精巣のトランスクリプトームを取得するためのRNA-seq受託費用のため予算を次年度に持ち越した。
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