2015 Fiscal Year Annual Research Report
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26650115
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
青沼 仁志 北海道大学, 電子科学研究所, 准教授 (20333643)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 昆虫 / 遺伝子導入 / 生体アミン / 行動発現 / 行動修飾 / 適応行動 / クロコオロギ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
雌コオロギによる配偶者の選択行動から，行動の適応的な切り替えの神経生理機構を理解することを最終目標として研究に取り組んできた．雄の誘因歌と求愛歌は雌の配偶行動を誘発する．コオロギの配偶行動の誘発には，脳内アミンのはたらきが重要と考え，その修飾機能を任意に操作し配偶者選択の神経基盤を調べるために新奇遺伝子導入法の開発に取り組んだ．
そこで，組替え酵素(φC31 integrase)を用いた遺伝子導入コオロギの作成法の確立を目指した．まず，あらかじめφC31 integraseの組換え標的配列としてattP1-3xP3-EYFP-attP2 （複眼で黄緑色蛍光タンパク質EYFPを発現する遺伝子組み換え系統）を遺伝子導入した系統をpiggyBac transposonをもちいて作成していた．この系統を累代飼育・選抜し，繁殖力に優れた系統を８系統選抜した（attP系統）．
次に，attP系統に対し受精卵・初期胚内で φC31 integrase による配列特異的組み替えが起こるかを検討した．attP1-3xP3-EYFP-attP2を置き換える配列としては，attB1-3xP3-mCherry-attB2配列を含むplasmid DNAを用いた．このplasmid DNAと共に野生型φC31 integrase mRNAもしくはcodon-optimized φC31 integraseをmRNAもしくはplasmid DNAの形で受精卵に顕微微量注入した．組替えが成功した個体ではattP-attB配列間の組替えにより3xP3-EYFP発現カセットが3xP3-mCherry発現カセットに置き換わり，複眼で赤色蛍光タンパク質mCherryを発現する個体が生じるはずであったが，いずれの条件でも組替えができなかった．この原因として外部からmRNAもしくはplasmid DNAの形でφC31 integraseを供給した場合，受精卵内で組替えに十分な量のφC31 integraseタンパク質が合成されなかったことが考えられるため，φC31 integraseを恒常的に発現する遺伝子導入コオロギの作成を試みた．現在，引き続き研究を進めるとともに，研究成果の公表に向けて準備をしている．
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