2017 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular basis of the starvation response of novel intestinal organelles in C. elegans
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26860087
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
丹治 貴博 岩手医科大学, 薬学部, 助教 (60453320)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 遺伝学 / 栄養シグナル / オルガネラ / 線虫 / 飢餓 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
線虫（C. elegans）の腸細胞に豊富に存在するオルガネラであるHEBE顆粒は、飢餓条件下で急速に分解する。このオルガネラ分解の分子基盤を明らかにするために、関連する遺伝因子の候補を得る目的でRNAiライブラリー（Open Biosystems、約11,000クローン）を用いたスクリーニングを行い、前年度までにデジタル顕微鏡、微分干渉顕微鏡を用いた二段階のスクリーニングにより、咽頭筋の機能低下によりカロリー制限を模倣している変異体（eat-18(ad820)）において腸内顆粒の減少を抑えるRNAiクローンを同定した。
本年度は、GFPでHEBE顆粒の膜を標識した遺伝子導入線虫（eat-18(ad820);Is[haf-4::GFP]）を用いた共焦点顕微鏡観察による三次スクリーニングを完了し、陽性クローンを36得た。更に、HEBE顆粒の膜を標識した野生型の線虫（Is[haf-4::GFP]）に対して、これらの陽性クローンを用いたRNAiを行った後飢餓に曝し、HEBE顆粒の減少が抑制されるか調べた。また、可能な場合はこれらの遺伝子の変異体を入手し、Is[haf-4::GFP] との掛け合わせ個体を用いて飢餓実験を行った。
上記解析の結果、飢餓によるHEBE顆粒の減少が抑制されたのは、いずれも卵形成に異常を示す個体であった。線虫において卵への栄養供給に関わる卵黄タンパク質は、腸細胞で特異的に合成・分泌されて卵に取り込まれる。HEBE顆粒自身は卵黄タンパク質の輸送には関与しないことから、HEBE顆粒が卵への栄養供給に関わる他の栄養因子の貯蔵に関わる可能性が考えられた。
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