2021 Fiscal Year Research-status Report
「メス化遺伝子」 がオスで発現しても正常に「オス化」できる分子制御機構とは？
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21K05626
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
後藤 寛貴 静岡大学, 理学部, 助教 (60737899)
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2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 性的二型 / クワガタムシ / 性決定機構 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では、メス化遺伝子として知られるtransformer 遺伝子の性決定カスケード中の役割とその多様化について研究する。通常、この遺伝子は性特異的な選択的スプライシングによって、メスのみで機能的なTraタンパクを発現しメス化を誘導する。一方、オスでは非機能的なタンパクしか発現せず機能を持たない。しかし研究代表者はクワガタムシ科の一部の種において、雌雄の両方で同じ機能的なTraが発現することを見出し、オスでは機能的なTraを発現しているにもかかわらず、正常にオスへと分化する機構の解明に取り組む。
2021年度は、国内のクワガタムシ5種（コクワガタ、アマミコクワガタ、ノコギリクワガタ、オキナワノコギリクワガタ、ミヤマクワガタ）についてtraの同定、および雌雄でのtraの発現アイソフォームの確認、そしてRNAiによる機能解析を行った。
結果、解析した全種でtraの遺伝子配列が同定され、機能解析の結果、いずれの種でもtraのRNAiによりメスはオス様の表現型を示し、traがメス化に必須であることが示された。一方、雌雄で同一のアイソフォームを発現した種はオキナワノコギリクワガタのみで、当初雌雄で同一のアイソフォームを発現しているとされたノコギリクワガタについてはオス特異的なアイソフォームが新規に見つかった。今後は、注目する種をオキナワノコギリクワガタに切り替え、雌雄で同じアイソフォームが発現していることの再現性を確認するとともに、どのようにオスで正常なオス化が起こっているのかを解析していく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初雌雄で同じアイソフォームを発現しているとされたノコギリクワガタにおいて、再現性を確認している過程で、オス特異的なアイソフォームが見つかり、一般的な雌雄で異なるアイソフォームが発現する様式であると確認された。一方、同じく雌雄で同じアイソフォームを発現している近縁のオキナワノコギリクワガタにおいては、雌雄で同じアイソフォームが発現していた。この再現性の確認や、オス特異的なアイソフォームが本当に発現していないのかの検討を時間をかけて行っているため、遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、当初の計画通りノコギリクワガタにおいてRNAseqを用いた性特異的な発現を示す遺伝子群の探索を行っているが、ここに同様の解析をオキナワノコギリクワガタでも行う予定である。
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| Causes of Carryover |
2021年度はコロナ対応などで計画に遅れが生じたため、次年度使用額が生じた。
その分は、遅れて実施できなかった実験や、予定していた学会発表などの経費として使用する予定である。
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Research Products
(1 results)
