2015 Fiscal Year Annual Research Report
新規モデル脊索動物としてのオタマボヤを用いた順遺伝学的スクリーニング法の開発
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26650079
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
西田 宏記 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60192689)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小沼 健 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (30632103)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | オタマボヤ / 脊索動物 / トランスジェニック / トランスポゾン / 突然変異体形成 / DNAi / 胚発生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ワカレオタマボヤは成体でもオタマジャクシ型をしており、我々ヒトを含む脊索動物に共通な体制を持ちながら、体を構成する細胞数が少なく、5日という短い世代時間をもつなど、他の脊索動物にない多くの特性を備えている。本研究では、このオタマボヤにトランスポゾンをもちいた技術を適用し、発生遺伝学的な研究を可能にすることを目的とした。
トランスポゼース7種 (Sleeping beauty, Minos, Tol2, piggyBac, Ac/DS, Space invador, TcBuster)のmRNAを卵巣に顕微注入し翻訳されたタンパクを可視化して調べたが、翻訳はほとんど起こっていなかった。他の種類のmRNAを注入した場合には、効率よく翻訳される場合とされない場合があることがわかった。なぜ、トランスポゼースの全てが翻訳されないメンバーに含まれてしまうのかの原因は不明である。オタマボヤでは母性mRNAの多くにトランスプライスリーダー配列がついていることから、トランスポゼースのmRNAにトランスプライスリーダー配列を付けて発現効率を見ると、翻訳効率は上昇していた。これを用いてトランスジェニック体の作成を試みたが、レポーター遺伝子のトランジェントな発現が見られるもの次世代に導入DNAが受け継がれることはなかった。オタマボヤのゲノムは非常に小さく(70 Mb)、外来のDNAがゲノムに入らないようにするための拒絶機構が強く働いているものと思われた。
トランスポゾンを用いた変異体形成は上記の理由によりうまくいっていないが、遺伝子の機能を抑制する新たなしくみとしてDNAiがオタマボヤで機能することがわかった。これを用いて、母性遺伝子産物に関して網羅的なスクリーニングを行い、胚発生にとって重要な働きをする８個の遺伝子を発見することができた。これに関して論文作成を進めている。
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[Journal Article] ANISEED 2015: a digital framework for the comparative developmental biology of ascidians.2016
Author(s)
Brozovic, M., Martin, C., Dantec, C., Dauga, ..........Nishida, H., Sawada, H., Swalla, B.J., Yasuo, H., and Lemaire, P.
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Journal Title
Nucleic Acids Res.
Volume: 44
Pages: D808-D818
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Guidelines for the nomenclature of genetic elements in tunicate genomes.2015
Author(s)
Stolfi, A., Sasakura, Y., Chalopin, D., Satou, Y., Christiaen, L., Dantec, C., Endo, T., Naville, M., Nishida, H., Swalla, B., Volff, J-N., Voskoboynik, A., Dauga, D., and Lemaire, P.
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Journal Title
Genesis
Volume: 53
Pages: 1-14
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Maternal and zygotic transcriptomes in the appendicularian, Oikopleura dioica: Novel protein-encoding genes, intra-species sequence variations, and trans-spliced RNA leader.2015
Author(s)
Wang, K., Omotezako, T., Kishi, K., Nishida, H., and Onuma, T. A.
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Journal Title
Dev. Genes Evol.
Volume: 225
Pages: 149-159
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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