2021 Fiscal Year Annual Research Report
生殖顆粒の動態を制御する転写制御因子：相分離制御におけるミトコンドリア関与の検証
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20K21430
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
中村 輝 熊本大学, 発生医学研究所, 教授 (90323245)
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2020-07-30 – 2022-03-31
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| Keywords | ショウジョウバエ / 生殖細胞 / 生殖顆粒 / 転写コアクチベータ- |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生殖細胞固有のオルガネラとして生殖顆粒が知られている。生殖顆粒は生殖細胞の形成・維持に必要な因子が集積したRNA顆粒である。私たちはノックダウンにより生殖細胞形成に異常をきたす母性遺伝子として、spargel (srl)を同定した。Srlは転写コアクチベーターであるPGC-1のホモログである。哺乳類においてPGC-1はミトコンドリア（Mt）機能に関わる遺伝子の発現を制御する。
先年度の研究により、srl-null卵巣において生殖顆粒因子をコードするvasa mRNAの発現低下が観察され、vasaの強制発現によりsrl-null変異体の異常の一部が回復することを見出した。本年度は3xFLAGおよび3xTy1タグをsrl遺伝子座にノックインした系統を作成し、クロマチン免疫沈降(ChIP）-qPCR解析を行った、その結果、Srlがvasaのプロモータ領域に結合していることを確認した。今後ChIP-seq解析を行い、Srl結合領域をゲノムワイドに探索する予定である。
Srlは転写コアクチベーターであることから、配列特異的にプロモーターに結合する共役因子が存在すると予想される。私たちは、Ets97Dを共役因子候補と考え、突然変異体の表現型解析を行った。その結果、ets97D変異卵巣ではsrl-null卵巣と類似の表現型が観察された。既にets97D-3xFLAG, ets97D-3xTy1ノックイン系統を作成しており、今後Srlとの複合体形成やChIP解析を行う予定である。
一方、srl変異卵巣において、Mt機能への影響については不明なままである。srl-null卵巣におけるmRNA-seq解析では、Mt生合成因子の発現レベルに大きな変化は観察されなかった。現在、正常な膜電位を持つMtでは速やかに分解されるMt外膜タンパク質であるPINK1を利用してUASp-PINK1-EGFP-T2A-TOMM20-mScarletI系統を作成しており、Mt活性をin vivoで検討できるか確認中である。
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