2019 Fiscal Year Research-status Report
ホヤの新規神経ペプチド、Ci-LF8による卵胞成長制御機構の解明
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19K06752
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| Research Institution | Suntory Foundation for Life Sciences |
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Principal Investigator |
佐竹 炎 公益財団法人サントリー生命科学財団, 生物有機科学研究所・統合生体分子機能研究部, 主幹研究員 (20280688)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 神経ペプチド / 受容体 / カタユウレイボヤ / 卵胞 / 成長 / 成熟 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脊椎動物と最も近縁な無脊椎動物であるホヤは、脊椎動物の卵胞成熟制御機構のプロトタ
イプとホヤ特異的な機構の双方を有していると考えられる。したがって、ホヤの卵胞成熟機
構の解明は、脊索動物全体の卵胞成熟制御機構がいかに進化・多様化したかという内分泌学、生殖生物学、進化生物学上の本質的な問題の解決へのブレイクスルーとなる。近年、申請者らは、ホヤ特異的な新規神経ペプチドの一つ、Ci-LF8とその受容体を同定し、Ci-LF8が卵巣に特異的に発現していることを明らかにした。本研究では、Ci-LF8が制御する卵胞成長
成熟機構を体系的に解明し、同機構の進化や多様化を紐解く道を拓く。2019年度では、Ci-LF8の受容体、Ci-LF8-Rの発現分布と同受容体のゲノム編集体の作製を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Ci-LF8-Rの卵巣切片や申請者らが開発した手法（投稿論文準備中）で各成長段階に分
画したホールマウントの卵胞（図2）における発現分布を決定するために、in situ hybridizationを行った。共焦点蛍光レーザー顕微鏡や実体蛍光顕微鏡を用いてin situ hybridizationを行った切片やホールマウント卵胞を観察したところ、Ci-LF8-Rの発現が前卵黄形成期の卵胞に集中していることがわかった。この結果から、Ci-LF8が標的とする部位や卵胞の成長段階を特定できた。
次に、TALEN法でゲノム編集体を作製するために、Ci-LF8-R遺伝子を標的とするベクターを構築した。次に、それを受精卵に導入し、現在飼育中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
発現分布に関してはさらに感度と特異性を高めるために、Z-probeを用いた方法で結果の精度を高める。ゲノム編集体に関しては、現在飼育中のものが成長次第交配しホモ変異体を獲得後、野生型、ヘテロ変異体、ホモ変異体の各種の卵巣や卵胞のサイズ、数、形態を観察する。また、計画通り、Ci-LF8で処理後、次世代シーケンサーを利用したトランスクリプトーム(RNA-seq)比較解析を行い、さらに得られた解析結果をリアルタイムPCRで検証してCi-LF8で発現が制御される遺伝子を決定する。RNA-SeqにHi-Seq 1500（ハイスループットは300 Gb）による解析を行う。さらに、遺伝子変動を経時的に追跡し時間的な発現プロファイルも決定する。変動遺伝子が多数検出された場合、発現変動が大きいものや、他のホヤ神経ペプチド受容体遺伝子を優先して研究を行い、ペプチドによる卵胞成長制御ネットワークの解明の効率化を図る。また、ここで特定された遺伝子についてもin situ hybridizationを行い、Ci-LF8受容体との共存性を確認する。
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