2014 Fiscal Year Annual Research Report
カタユウレイボヤPGC形成に関わる遺伝子発現制御機構の解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Mechanisms regulating gamete formation in animals |
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26114513
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
倉林 麻貴(白江麻貴) 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (60391942)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 生殖細胞 / 進化 / ゲノム編集 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
後生動物において配偶子の源である始原生殖細胞（ PGC ）は、主に1)卵形成時に蓄積する生
殖質を取り込んだ細胞から分化するか、あるいは2)胚発生期又は成体期に細胞間相互作用により分化することが知られている。しかしその進化メカニズムや普遍原理は不明である。原索動物カタユウレイボヤは2通りのPGC形成を行うことが知られる。本研究は、本動物種における2型のPGC形成に関わる遺伝子発現カスケードの比較解析を通じ、その分子機構の進化メカニズム関して新規知見を得ことを目的としている。
本年度は①生殖細胞分化関連遺伝子Ci-TDRD7のプロモーター領域を利用し、PGCを蛍光標識したトランスジェニック系統の作成を試みた。また②哺乳類の始原生殖細胞分化関連遺伝子GCNFとPOU2のホモログについて、変態後のPGC分化における分子機能を明らかにするためノックアウト解析を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
①TALENを用いたノックインにより、TDRD7 ORFをvenusに置き換えることに成功した。次にTDRD7遺伝子本体を失わずにVenusを発現させるよう、TDRD7N末にVenusを融合させようと試みた。しかし本コンストラクトは組み換え効率が悪く、PGCにおける安定的なVenus発現が実現できなかった。今後さらに、相同組み換えを起こしやすいtargeting DNAについて検討する必要がある。
②GCNFとPOU2のカタユウレイボヤホモログ遺伝子をTALEN注入によりノックアウトすると外見上正常な幼生に発生するが、その後変態できず死ぬことが分かった。従って、両遺伝子はホヤにおいて変態や成体組織形成にも必須の遺伝子であることが示唆された。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続きPGCをマーキングしたトランスジェニック系統の作成を行う。TALENを用いたノックイン法を改良することに加え、Minosによるトランスジェニック作成も試みる。また平行してDiIによりマーキングした少数のPGCからRNAを単離する手法を検討する。マーキングしたPGCを集めてRNA-seqを行い、PGC分化時特異的に発現する遺伝子群を同定し、それらの機能解析を行う。
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