性決定元祖遺伝子の双方向進化-精巣および卵巣決定-

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21570239
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 三浦 郁夫 Hiroshima University, 大学院・理学研究科, 准教授 (10173973)
• Keywords: 性決定 / SRY / 卵巣決定 / SOX3

Research Abstract

哺乳類の精巣決定遺伝子SRYはSOX3遺伝子か進化したことが知られている。ツチガエルの1つの地域集団は雌ヘテロ(ZZ/ZW型)の性決定機構を有し、SOX3遺伝子がZW性染色体に存在すること、しかも、性決定期にはZW幼生の生殖腺で強く発現することから、SOX3遺伝子の卵巣決定機能が示唆されている。そこで、本年度は、ツチガエルSOX3遺伝子のゲノム構造、とくにZ-SOX3とW-SOX3間で調節領域の比較解析を行った。ゲノムサザン解析の結果、BamHI酵素で切断した場合、SOX3遺伝子を含む12kbpの断片が切り出されることが判明したので、ZW雌のBamHI-12kbpDNA断片をファージベクターλFixに導入してゲノムライブラリーを作成した。Sox3DNAプローブでスクリーニングした結果、W-SOX3を含むクローンを2個、Z-SOX3を一個得た。制限酵素地図からSOX3遺伝子の5'上流3.5kbpを含むことがわかったため、塩基配列を決定し、ZとW遺伝子間の違いを調べた。その結果、ZとWともに上流300bpの配列はほぼ完全に一致していたが、約1kb上流ではW-SOX3に2種類の7塩基のエレメントが存在し、しかも両者はお互いにほぼ完全なパリンドローム構造を示した。一方、Z-SOX3ではその部分が完全に欠失していた。また、約0.5kbp上流では、逆にZ-SOX3だけに特異的な35塩基の配列が2種類存在した。これらの配列がZとW-SOX3発現の違いを誘導している可能性が示唆される。そこで、トランスジェネシスによる解析を行うため、得られた断片を利用して導入コンストラクトを作成した。

Research Products

• [Journal Article] 2つの性決定機構をもつツチガエル (2009)
  • Author(s): 尾形光昭, 三浦郁夫
  • Journal Title: NTS 1 Pages: 32-37
• [Journal Article] カエルにおける色彩発現の遺伝的メカニズム (2009)
  • Author(s): 三浦郁夫
  • Journal Title: 爬虫両棲類学会報 2009(2) Pages: 151-160
• [Journal Article] The W chromosome evolution and sex-linked gene expression in the Japanese frog Rana rugosa (2009)
  • Author(s): Miura I, Ezaz T, Ohtani H, Uno Y, Nishida C, Matsuda Y, Graves JAM
  • Journal Title: Nova Science Publishers Inc. Pages: 123-140
• [Presentation] 野生ガエルにみられた変態異常 (2009)
  • Author(s): 三浦郁夫、藤谷武史、田上正隆、小泉雄紀、大谷浩己
  • Organizer: 日本環境ホルモン学会第12回年会
  • Place of Presentation: 本郷(東京)
  • Year and Date: 20091207-08
• [Presentation] ツチガエルの性染色体は2重の起源をもつ (2009)
  • Author(s): 三浦郁夫, 大谷浩己, 尾形光昭
  • Organizer: 染色体学会第60回年会
  • Place of Presentation: 松江市(島根)
  • Year and Date: 2009-11-13
• [Presentation] ツチガエル性染色体の二重起源と地域分化 (2009)
  • Author(s): 三浦郁夫, 大谷浩己, 尾形光昭
  • Organizer: 日本爬虫両生類学会第48回年会
  • Place of Presentation: 天理市(奈良)
  • Year and Date: 2009-11-08
• [Presentation] Cutaneous pigment Cells in three types of spontaneous color mutant of the frog Rana rugosa (2009)
  • Author(s): Ichikawa, Y., Ohtani, H., Miura, I.
  • Organizer: The 2nd Joint Seminar between Andalas University and Prefectural University of Hiroshima
  • Place of Presentation: Padang, Indonesia
  • Year and Date: 2009-09-13
• [Presentation] 性染色体構成が異なるツチガエルの集団における性染色体の起源と分化過程について (2009)
  • Author(s): 宇野好宣, 西田千鶴子, 大島裕希, 横山聡, 三浦郁夫, 中村正久, 松田洋一
  • Organizer: 日本進化学会第11回年会
  • Place of Presentation: 札幌市(北海道)
  • Year and Date: 2009-09-02
• [Presentation] The W chromosome evolution and sex-linked gene expression in the Japanese frog Rana rugosa (2009)
  • Author(s): Miura, I., Ezaz, T., Ohtani, H., Uno, Y., Nishida, N., Matsuda, Y., Graves, JAM
  • Organizer: Fifth international syumposium on the biology of vertebrate sex determination
  • Place of Presentation: Kona, Hawaii, USA
  • Year and Date: 2009-04-23