2023 Fiscal Year Annual Research Report
線虫C. elegansの高い温度への馴化に関わるミトコンドリア分子の解析
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21K15141
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
岡畑 美咲 大阪大学, 大学院生命機能研究科, 特別研究員(RPD) (20880561)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | C. elegans / 高温馴化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
動物が温度変化に適応するメカニズムの解明を目指して、線虫C. elegansの温度馴化現象を指標に温度応答に関わる新規遺伝子同定とその機能解析を行なった。次世代DNAシーケンサーを用いたRNAシーケンス解析から、野生株と比べて15度から25度への温度上昇の際に発現量が顕著に増加していたHADH (3ヒドロキシアシルCoA脱水素酵素)の線虫ホモログの遺伝子に着目した。HADHはヒトのミトコンドリアマトリックス内において、脂肪酸代謝のβ酸化経路で働くことが知られていたが、温度応答に関わるかは分かっていなかった。これまでに、線虫C. elegansのhadh変異体は15度から25度への高温馴化に異常がみられ、この異常は13種類のニューロンで野生型hadh遺伝子を特異的に発現させることで回復した。そこで、令和５年度はHADHが高温馴化を制御するニューロンの同定を目指した。13種類のニューロンのうち、HADHの発現がみられた尾部のニューロンを含む複数のニューロンで野生型hadh遺伝子を発現させたhadh変異体の高温馴化を測定したが、高温馴化異常の回復は見られなかった。そこで、13種類のニューロンのうち、様々なニューロンセットで特異的に野生型hadh遺伝子を発現させたhadh変異体を作製した。さらに、hadh遺伝子をニューロン特異的にノックダウンさせた際に高温馴化が異常になるかを調べるための系統を作製した。ニューロン特異的にhadh遺伝子をノックダウンさせるとhadh変異体と同様に高温馴化異常を示した。今後、hadh変異体の高温馴化回復実験とニューロン特異的ノックダウン系統を用いてhadhが高温馴化を制御する機能ニューロンの絞り込みをおこなう。
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