Egg envelopes derived from maternal liver in teleost

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06744
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44040:Morphology and anatomical structure-related
• Research Institution: Josai University
• Principal Investigator: Sano Kaori 城西大学, 理学部, 准教授 (70612092)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神田 真司 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (50634284)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 卵膜形成の仕組み / ZPタンパク質 / コリオン / 組換えタンパク質作製

Outline of Final Research Achievements

The egg envelope, the structure that surround the egg of teleost, is composed of the zona pellucida (ZP) protein. It is known that the organ forming the egg envelope has undergone a change from the oocytes themselves to the maternal liver during the evolution of teleost. Such a dynamic change is expected to be accompanied by many changes, such as "a change in the ZP gene expression site," "the mechanism of ZP protein transport from the liver to the ovary," and "the mechanism of egg membrane formation with ZP transported from outside the egg cell. However, the present study suggests the possibility that this can be accomplished only by "a change in the ZP gene expression site.

Free Research Field

分子生物学 分子進化学 形態学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

真骨魚類の卵膜だけでなく、哺乳類を含む四肢動物の透明帯、鳥類の卵黄膜、両生類の卵膜もzona pellucida (ZP)タンパク質で構成されている。このように、ZPタンパク質は広く保存されているタンパク質であることから、その詳細な卵膜形成の仕組みを理解することは、重要である。さらに、真骨魚類の進化において卵膜を形成する器官が卵細胞から母体の肝臓へと大きな変化を遂げている。本研究において、非常に複雑な変化に見えるこのような現象が、実は遺伝子の発現場所の転換のみで達成できた可能性を示した。これは生物の進化過程で起きた様々な転換を理解するひとつの例となると考えている。