鱗翅目昆虫のW染色体上のレトロトランスポゾンの解析

• 研究課題/領域番号: 17580044
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用昆虫学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 阿部 広明 東京農工大学, 大学院共生科学技術研究院, 助手 (80222660)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円); 2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 2005年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
• キーワード: 鱗翅目 / W染色体 / レトロトランスポゾン / 性染色体 / ゲノム / レトロポゾン / 転移因子 / カイコ / 昆虫

研究概要

チョウやガの仲間を鱗翅目昆虫という。鱗翅目昆虫のうちカイコはモデル生物として分子生物学的研究が特に進んでいる。カイコの性染色体型は雄がZZ、雌はZWで、W染色体が1本でもあれば、その個体(細胞)は雌になる。ごく、最近、カイコのゲノム解析が進んだが、ゲノムDNAは雄を使用したため、そのデータの中にはW染色体に関するデータは含まれていない。これまでの研究によりカイコのW染色体にはレトロトランスポゾンが複雑な「入れ子」状態で蓄積されていることが明らかとなっている。W染色体を分子生物学的に解析を進めるためには、構成要素である個々のレトロトランスポゾンの基本構造を明らか,にする必要がある。本研究ではW染色体上に断片として存在していた多くのレトロトランスポゾンの配列を、最新のゲノムデータベースと照合した。その結果、多くのレトロトランスポゾンの断片化される前の、いわゆる「完全型」が決定された。特筆すべきことは、レトロポゾンであるBmlを含んだまま、新しい転移因子になっているものが多く発見されたことである。Bml単独でも、もちろん転移するが、一度挿入されたBmlは、その周囲を道連れに、新たな転移因子として機能していると考えられた。また本研究では、レトロトランスポゾンの入れ子構造が、カイコ以外の鱗翅目昆虫のW染色体にも見られるかどうか調査を試みた。しかしそのために選定したマイマイガは年1回の発生のため、遺伝的バックグラウンドをそろえた系統の作製には時間がかかる。そのため現在までのところ、系統維持と予備兆歳にとどまっているが、性染色体の進化という視点からもカイコ以外のW染色体データが必要なため、現在も研究を進めている。

研究成果

• [雑誌論文] FISH analysis of the W chromosome in Bombyx mandarina and several other species of Lepidoptera by means of B. mori W-BAC (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshido, A. et al.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology 76 ページ: 1-7
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Isolation and characterization of sex chromosome rearrangements generating male muscle dystrophy and female abnormal oogenesis (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujii, T. et al.
  • 雑誌名: Genetica (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] FISH analysis of the W chromosome in Bombyx mandarina and several other species of Lepidoptera by means of B.mori W-BAC probes. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshido, A.et al.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology Vol.76 ページ: 1-7
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Isolation and characterization of sex chromosome rearrangements generating male muscle dystrophy and female abnormal oogenesis in the silkworm, Bombyx mori. (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujii, T.et al.
  • 雑誌名: Genetica (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Translocations as tools for understanding control of sex determination in the silkworm, Bombyx mori. (2007)
  • 著者名/発表者名: Abe, H., Fujii, T.
  • 雑誌名: NOVA Science Publishers, Inc., New Research on Genetic Translocations (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] FISH analysis of the W chromosome in Bombyx mandarina and Several Other Species of Lepidoptera (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshido, A., et al.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology 76 ページ: 1-7
• [雑誌論文] Isolation and characterization of sex chromosome rearragements generating male muscle dystrophy (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujii, T. et al.
  • 雑誌名: Genetica (in press)
• [雑誌論文] The female-killing chromosome of the silkworm, Bombyx mori, was generated by translocation between the Z and W chromosomes (2006)
  • 著者名/発表者名: Fujii, T. et al.
  • 雑誌名: Genetica Vol. 127 ページ: 253-265
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] 昆虫の雌に引き起こされる雄の交尾行動 : カブトムシ、カミキリムシ、カイコなどの例 (2006)
  • 著者名/発表者名: 阿部広明ら
  • 雑誌名: 日本性科学会雑誌 24巻 ページ: 7-16
  • NAID: 10027047655
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The female-killing chromosome of the silkworm, Bombyx mori, was generated by translocation between the Z and W chromosomes. (2006)
  • 著者名/発表者名: Fujii, T.et al.
  • 雑誌名: Genetica Vol.127 ページ: 253-265
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Elicitation of male mating behavior in female in insect : The cases of Japanese horned beetle, long-homed beetle, a silkworm and other. (2006)
  • 著者名/発表者名: Abe, H.et al.
  • 雑誌名: Jananese Journal of Sexual Science Vol.24 ページ: 7-16
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The female-Killing chromosome of the silkworm, Bombyx mori, was generated by translocation between the Z and W (2006)
  • 著者名/発表者名: Fujii, T., et al.
  • 雑誌名: Genetica Vol.127 ページ: 253-265
• [雑誌論文] 昆虫の雌に引き起こされる雄の交尾行動 : カブトムシ,カミキリムシ,カイコなどの例. (2006)
  • 著者名/発表者名: 阿部広明, ら
  • 雑誌名: 日本性科学会雑誌 24巻 ページ: 7-16
  • NAID: 10027047655
• [雑誌論文] The sperm from two male parents cats enter an egg and fuse with both the egg nucleus and polar body by double copulation (2005)
  • 著者名/発表者名: Fujii, T. et al.
  • 雑誌名: Journal of Insect Biotechnology and Sericology Vol.74 ページ: 27-28
• [雑誌論文] Partial deletions of the W chromosome due to reciprocal translocation in the Silkworm Bombyx mori (2005)
  • 著者名/発表者名: Abe, H.et al.
  • 雑誌名: Insect Molecular biology Vol.14 ページ: 339-352
• [雑誌論文] The female-killing chromosome of the silkworm, Bombyx mori, was generated by translocation between the Z and W (2005)
  • 著者名/発表者名: Fujii, T. et al.
  • 雑誌名: Genetica (in press)
• [雑誌論文] The retrotransposable elements on the W chromosome of the silkworm, Bombyx mori (2005)
  • 著者名/発表者名: Abe, H.et al.
  • 雑誌名: Cytogenetic and Genome Research Vol.110 ページ: 144-151
• [雑誌論文] Genetics and Genomics of the Silkworm, Bombyx mori (2005)
  • 著者名/発表者名: Goldsmith, M.R. et al.
  • 雑誌名: Annual Review of Entomology Vol.50 ページ: 71-100
• [図書] New Research on Genetic Translocations (2007)
  • 著者名/発表者名: Abe, H., Fujii, T.
  • 出版者: NOVA Science Publishers, Inc.(in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [図書] New Research on Genetic Translocations (2007)
  • 著者名/発表者名: Abe, H., Fujii, T.
  • 出版者: Nova Science Publishers, Inc.(in press)