| 研究課題/領域番号 |
15570188
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
進化生物学
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| 研究機関 | 北里大学 |
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研究代表者 |
柴 忠義 北里大学, 理学部, 教授 (80187385)
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| 研究分担者 |
伊藤 道彦 北里大学, 理学部, 教授 (90240994)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2004年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2003年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 性決定遺伝子 / 雌決定遺伝子 / DMRT1 / DM-W / ZZ / ZW / アフリカツメガエル / 両生類 / W染色体 / Dmrt1 / DNA結合タンパク質 / 雌ヘテロ |
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| 研究概要 |
動物の性決定において、XX/XY型とZZ/ZW型の分子機構を比較解析することは、種の分化と進化を考察する必須と考えられる。しかしながら、ZZ/ZW型の性決定様式を持つ脊椎動物においては、雌を決定する性(卵巣)決定遺伝子およびその遺伝子を介した決定の分子機構は全く未解明であった。本研究では、実験動物として汎用され、性染色体は確定していないが遺伝学的にZZ/ZW型の性決定様式を持つ両生類のアフリカツメガエル(Xenopus laevis)を対象として、性(雌/卵巣)決定遺伝子候補xDM-Wの単離、解析を行い、以下の結果が得られた。
1:xDM-Wは雌ゲノム特異的(すなわちW染色体に座位)遺伝子で、精巣形成遺伝子候補xDMRT1のパラログ遺伝子である。2:xDM-W遺伝子は性決定の初期の始原生殖巣でxDMRT1に比べ高い発現を示す。3:xDM-W及びxDMRT1タンパク質は、in vitroにおいて転写因子として同じシスエレメントに結合するが、xDMRT1による転写活性化はxDM-Wによって抑制される可能性がある。4:xDM-W発現或いはノックダウンベクターを導入したトランスジェニックガエルは、正常よりも小さく異常な生殖巣をもつ個体が存在する。
以上から、アフリカツメガエルのZZ/ZW型の性(卵巣)決定では、W染色体にリンクするxDM-Wが卵巣決定(アンチ精巣形成)因子として、xDMRT1による精巣形成を抑制し卵巣を形成させる、という仮説が考えられる。また近縁種ではxDM-W遺伝子のオルソログは存在しない可能性が強いことがわかり、性決定機構と種の分化は密接に関係することが示唆される。
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