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母性Ovoタンパク質によって制御される生殖細胞形成機構の解析

Research Project

Project/Area Number 18K06308
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 44040:Morphology and anatomical structure-related
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

林 誠  筑波大学, 生存ダイナミクス研究センター, 助教 (50714838)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords母性Ovoタンパク質 / 転写制御因子 / 始原生殖細胞 / ショウジョウバエ / 配偶子形成 / 母性Ovo / 生殖細胞 / 母性因子 / Ovo
Outline of Annual Research Achievements

ショウジョウバエを用いた研究により、生殖細胞の形成に必要な転写制御因子として母性Ovoタンパク質が同定されている。しかし、母性Ovoタンパク質の機能を阻害した始原生殖細胞は発生過程で消失してしまうため、生殖細胞分化過程における母性Ovoタンパク質の機能は明らかになっていない。本研究では、母性Ovoタンパク質が生殖細胞形成に果たす役割を明らかにすることを目的として、母性Ovoタンパク質の下流遺伝子の同定とその機能を明らかにすることを目指している。
昨年度までに生殖系列の細胞の維持に機能することを明らかにした母性Ovoタンパク質下流の7遺伝子に着目して解析を進めた。その結果、母性Ovoタンパク質が下流遺伝子の転写を活性化すると考えられる胚期のみで機能阻害をすることにより、生殖系列の細胞が消失する母性Ovoタンパク質下流の2遺伝子を同定した。以上の結果より、これら2遺伝子は、母性Ovoタンパク質の機能を阻害することにより生殖系列の細胞が消失する原因となっている可能性が考えられる。
また、昨年度明らかにした、後期胚の始原生殖細胞において高発現する母性Ovoタンパク質下流の38遺伝子についてその機能を調べたところ、レトロトランスポゾンの発現抑制に機能する遺伝子が多数含まれることが明らかになった。このことから、母性Ovoタンパク質は、生殖系列の細胞においてレトロトランスポゾンの発現を抑制することで、生殖系列の細胞においてゲノムの安定性に寄与している可能性が考えられる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

昨年度までに生殖系列の細胞の維持に機能することが明らかになった遺伝子について解析を進めることで、母性Ovoタンパク質の機能を阻害することにより生殖系列の細胞が消失する原因となる遺伝子の候補の絞り込みに成功した。
しかし、昨年度明らかにした、機能的な配偶子の産生に機能していることが明らかになった遺伝子については、その解析が滞っているのが現状である。

Strategy for Future Research Activity

本年度明らかにした、母性Ovoタンパク質の機能を阻害することにより生殖系列の細胞が消失する原因と考えられる2遺伝子についてその解析を継続するとともに、機能的な配偶子の産生に機能する母性Ovoタンパク質の下流遺伝子群の解析も進める。
また、本年度明らかになった、"母性Ovoタンパク質が、生殖系列の細胞においてレトロトランスポゾンの発現を抑制することで、生殖系列の細胞においてゲノムの安定性に寄与している"という可能性についても検証を進めていく予定である。

Report

(3 results)
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report

Research Products

(11 results)

All 2020 2019 2018

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Repression of G1/S Transition by Transient Inhibition of miR-10404 Expression in Drosophila Primordial Germ Cells2020

    • Author(s)
      Morita Shumpei、Ota Ryoma、Hayashi Makoto、Kobayashi Satoru
    • Journal Title

      iScience

      Volume: 23 Pages: 100950-100950

    • DOI

      10.1016/j.isci.2020.100950

    • NAID

      120007163353

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A truncated form of a transcription factor Mamo activates vasa in Drosophila embryos2019

    • Author(s)
      Nakamura Shoichi、Hira Seiji、Fujiwara Masato、Miyagata Nasa、Tsuji Takuma、Kondo Akane、Kimura Hiroshi、Shinozuka Yuko、Hayashi Makoto、Kobayashi Satoru、Mukai Masanori
    • Journal Title

      Communications Biology

      Volume: 2:422 Pages: 1-13

    • DOI

      10.1038/s42003-019-0663-4

    • NAID

      120007127685

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Establishment of novel monoclonal antibodies for identification of type A spermatogonia in teleosts†2019

    • Author(s)
      Hayashi Makoto、Ichida Kensuke、Sadaie Sakiko、Miwa Misako、Fujihara Ryo、Nagasaka Yasuhiko、Yoshizaki Goro
    • Journal Title

      Biology of Reproduction

      Volume: 101 Pages: 478-491

    • DOI

      10.1093/biolre/ioz080

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ショウジョウバエ生殖細胞形成過程における母性Ovoタンパク質下流遺伝子の解析2020

    • Author(s)
      古賀結花, 林誠, 小林悟
    • Organizer
      第91回日本動物学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 海野太一, 藤原亮, 水谷波南香, 吉崎悟朗, 小林悟, 林誠2020

    • Author(s)
      宿主生殖腺への高い生着能を有する精原細胞濃縮法の開発
    • Organizer
      令和2年度日本水産学会春季大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Identification of the molecular markers preferentially expressed in spermatogonial stem cells in fish2019

    • Author(s)
      Hayashi, M., Iwasaki, Y., Hayashi, T., Ebisawa, M., Sasagawa, Y., Yoshimura, M., Ichida, K., Nikaido, I., Yoshizaki, G.
    • Organizer
      Marine Biotechnology Conference 2019
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ショウジョウバエ始原生殖細胞における体細胞性遺伝子抑制機構の役割2019

    • Author(s)
      香山瑞生, 浅岡美穂, 森田俊平, 林誠, 小林悟
    • Organizer
      第90回日本動物学会大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ショウジョウバエ始原生殖細胞の性決定に関与する新規遺伝子の探索2019

    • Author(s)
      三浦博樹, 太田龍馬, 林誠, 小林悟
    • Organizer
      第90回日本動物学会大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ショウジョウバエ始原生殖細胞における遺伝子量補償の欠如による生食系列の性決定機構2018

    • Author(s)
      太田龍馬, 林誠, 森田俊平, 小林悟
    • Organizer
      第89回日本動物学会大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ショウジョウバエ始原生殖細胞の性決定に関与する新規遺伝子の探索2018

    • Author(s)
      三浦博樹, 太田龍馬, 林誠, 小林悟
    • Organizer
      第89回日本動物学会大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ショウジョウバエ始原生殖細胞における体細胞性遺伝子抑制機構の役割2018

    • Author(s)
      香山瑞生, 浅岡美穂, 森田俊平, 林誠, 小林悟
    • Organizer
      第89回日本動物学会大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2021-12-27  

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