2009 Fiscal Year Annual Research Report
昆虫の遺伝子機能解析を飛躍的に進展させる効率的なプロモーター探索と効果の実証
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21380041
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| Research Institution | National Institute of Agrobiological Sciences |
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Principal Investigator |
瀬筒 秀樹 National Institute of Agrobiological Sciences, 遺伝子組換えカイコ研究センター, 主任研究員 (70342805)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河本 夏雄 独立行政法人農業生物資源研究所, 昆虫ゲノム研究・情報解析ユニット, 主任研究員 (30355747)
冨田 秀一郎 独立行政法人農業生物資源研究所, 昆虫ゲノム研究・情報解析ユニット, 主任研究員 (30360457)
畠山 正統 独立行政法人農業生物資源研究所, 制御剤標的遺伝子研究ユニット, 主任研究員 (50281142)
新美 輝幸 国立大学法人名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教 (00293712)
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| Keywords | トランスジェニック昆虫 / エンハンサートラップ / 部位特異的組換え / 人工プロモーター / トランスポゾン |
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| Research Abstract |
トランスジェニック昆虫を用いた遺伝子機能解析では、遺伝子発現を制御できる適切なプロモーターが必要である。そこで本研究では、効率的かつ汎用的なプロモーター探索システムを開発するとともに、ゲノム情報を用いて汎用性の高いプロモーターの開発を行う。本年度は、Ga14/UAS系とFLP-FRT系を組み合わせた汎用的なクローン解析の系をカイコで構築し、遺伝子機能解析の効率を検討するため、ベクタープラスミドを作製した。すなわち、細胞質アクチンA3遺伝子のプロモーターの下流にFRTで挟まれたGFP遺伝子、さらに下流にGa14遺伝子の結合したものを、piggyBac由来のベクターに挿入した(pBac[A3-GFP(FRT)Ga14])。これにより、通常は全身でGFPを発現し、組換え酵素FLPの作用により体細胞の一部でGAL4を発現する実験系を構築することができる。カブラハバチでは、効果的エンハンサートラップを行なうための、piggyBac転移酵素遺伝子をゲノム中で安定に保持し、転移酵素を構成的に産出する系統を確立した。これにより、部位特異的組換え用のターゲット遺伝子を、交配により任意のゲノム領域に転移させることができる。ナミテントウでは、汎用性のある高い発現を示すプロモーターの候補として、バキュロウイルスの初期遺伝子immediate eraly 1(ie1)プロモーターに着目した。その有効性を検証するため、ショウジョウバエおよびカイコにおける形質転換体を用いたBmNPVie1プロモーターのレポーターアッセイを詳細に行った。その結果、胚、幼虫、蛹を通した全身での発現および幼虫における前胸腺、腸での発現が両昆虫間で保存されていることが明らかとなった。したがって、BmNPVie1プロモーターが様々な昆虫において高い発現を誘導する汎用性プロモーターとして有効であることが示唆された。
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