2013 Fiscal Year Research-status Report
網羅的RNAシークエンス解析を活用した卵黄抗体の輸送を担うIgY受容体の同定
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25450407
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
村井 篤嗣 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (10313975)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 畜産学 / 応用動物 / 卵 / ニワトリ / 抗体 |
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| Research Abstract |
母ドリの体内では、IgY抗体が血液から卵黄へ移行し、胚やヒナへ免疫機能を付与する。このIgYの輸送は、卵胞内層に存在するIgY受容体により行われていると考えられているが、そのような機能を持つ受容体は同定されていない。 我々は、独自に作出したIgYの変異体が、卵黄へのIgY輸送の鍵となる卵胞の最内層を通過できないことを発見し、「IgY受容体」がこの最内層に存在することを突き止めた。本研究ではIgYを卵黄へ輸送する受容体候補遺伝子の探索を目的として、次世代シークエンサーを用いて卵胞内層における遺伝子発現の網羅的な解析を行った。得られた結果の概要は以下の通りである。
１）産卵期の採卵鶏（Julia Light®）から卵胞の最内層（顆粒膜細胞層と卵母細胞を含む）の組織層を採取し、総RNAを抽出した。これを鋳型にしてcDNAを調製し、次世代シークエンサーを用いて、この組織層で発現するRNAの塩基配列データを取得した。２）データベース上に登録されたニワトリゲノム配列に、取得したRNA配列をマッピングした。また、マッピングされたRNAの発現量を数値化した。３）ニワトリゲノム配列にマッピングされなかった塩基配列を連結して、RNA配列を再構築した。４）BLAST検索により、再構築したRNA配列に類似する既知遺伝子の情報を網羅的に収集した。５）これらの解析から、候補IgY受容体遺伝子を抽出するには至っていない。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
・当初の予定通り、ニワトリの卵胞の最内層で発現する遺伝子の配列を次世代シークエンサーを用いて網羅的に判読した。
・解読作業によって得られた膨大な数量のフラグメントの塩基配列をニワトリのゲノムリファレンス配列にマッピングするとともに、de novo 配列解析によって、未知の転写産物の配列をつなぎあわせることに成功した。この点についても当初の予定通り進めることができた。
・解読された遺伝子の中から卵黄輸送を担うIgY受容体候補遺伝子を抽出することはできていない。当初から、この作業には時間がかかると予想しており、この点においては研究の進展がやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
・次世代シークエンサーでの解析によって得られた膨大なRNA配列の中には、これまでに機能が判明していない未知遺伝子と類推される断片の配列が大量に含まれている。この中から、卵胞の内層で高レベルに発現し、なおかつ既知の抗体受容体と類似する配列を選抜する。これらの遺伝子を対象にして発現解析および機能解析を行っていく予定である。
・取り上げた候補遺伝子は、卵胞組織からその全長cDNAをクローニングし、キャピラリーDNAシークエンサーにて塩基配列解読を行う。塩基配列決定後は卵胞組織における候補遺伝子のmRNAとタンパク質レベルでの発現パターンを掌握する。特に、IgYの取り込み量が高い卵胞と低い卵胞での候補遺伝子の発現量と発現部位を慎重に調査し、候補遺伝子の条件に合致するかを見極める。
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