2020 Fiscal Year Annual Research Report
EFFECT OF MATERNAL DIET AND NUTRITIONAL STATUS ON MAMMALIAN SEX DETERMINATION
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19K16490
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
宮脇 慎吾 岐阜大学, 応用生物科学部, 助教 (70756759)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 性決定 / Sry / ゲノム編集 / マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、Sryが発現する生殖腺体細胞の遺伝子発現解析（RNA-seq）の結果として抽出された代謝関連遺伝子の解析を実施した。その過程において、RNA-seqのデータを注視したところ、Sryの近傍に未知の転写産物が存在することを発見した。
哺乳類の性はY染色体にある性決定遺伝子Sryにより決定する。Sryが発見されてから30年間、Sryはひとつのエキソンで構成され、ただ一種類のSRYのみをコードすると考えられてきた。本研究課題では、Sryが発現する生殖腺体細胞において、転写開始点を解析するCAGE-seqや長鎖RNA-seqなどのトランスクリプトーム解析を実施し、Sryに第２エキソン（隠れエキソン）があることを発見した。この発見により、マウスのSryには、以前から知られていたシングルエキソン型のSingle-exon type Sry（Sry-S）と、今回新たに発見したTwo-exon type Sry（Sry-T）が存在することが明らかになった。次に、Sry-Tの性決定における役割を調べるために、発見した第２エキソンをゲノム編集により削除したSry-T欠損マウスを作製した。Sry-T欠損マウスはXY型の性染色体を持つにもかかわらず雌に性転換した。このことからSry-Tは雄への性決定に必須であることが明らかになった。さらに、Sry-TまたはSry-Sを同一の条件下でXX型のマウスに発現させる実験を試みたところ、Sry-Tを発現させたマウスのみが雄へ性転換した。これらの実験により、SRY-Tが生体内で必須な性決定因子であり、XX型のマウスを雄に性転換させる能力があることが示された。以上の結果から、マウスの性決定遺伝子Sryにはこれまで知られていなかった“隠れエキソン”が存在し、そのエキソンがコードするSRY-Tが真の性決定因子であることを明らかにした。
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