| 研究課題/領域番号 |
21KK0129
|
|---|
| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分44:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 国立遺伝学研究所 |
|---|
研究代表者 |
酒井 則良 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 准教授 (50202081)
|
|---|
| 研究分担者 |
菊地 真理子 名古屋大学, 理学研究科, 助教 (20845135)
河崎 敏広 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 特命助教 (30770630)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-10-07 – 2025-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
|
| 配分額 *注記 |
19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円)
2024年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2022年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2021年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
|
|---|
| キーワード | ゼブラフィッシュ / メダカ / 減数分裂 / ライブイメージング / 雌雄差 / 生殖細胞培養系 / 染色体構造 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
減数分裂では、特異的な染色体構造のダイナミックな動的変化とそれに伴う相同組換えの一連のプロセスが時間軸に沿って秩序立って起こる。その全体像を理解するためには、動的な変化の理解が不可欠であるが、脊椎動物ではまだ適当な実験系はない。本研究では、我々の精子形成培養系、器官培養系、遺伝子ノックイン技術と、Elkouby 博士の卵巣イメージング法を統合して、減数分裂特異的染色体構造の動的な変化を時間軸に沿ってモニターできる新規ライブイメージング法を確立する。
|
| 研究成果の概要 |
減数分裂における、相同染色体の対合といった特徴的な染色体構造の動的変化とそれに伴う相同組換えの全体像を理解することを目的に、ゼブラフィッシュの精子形成培養系や卵巣イメージング法をもとに減数分裂染色体タンパク質への蛍光標識によるライブイメージング法を確立した。合わせて、ライブイメージングが可能なメダカの卵巣と精巣の培養系を確立した。その結果、減数分裂期の染色体運動は細胞質中の微小管が核周囲に再配向され駆動することやその動態に雌雄差があること、シナプトネマ複合体形成にはテロメアの核膜接着が必要であることが明らかとなった。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
減数分裂期の染色体運動は、細胞質中の微小管が核周囲に再配向され駆動することが強く示唆され、回転運動速度には雌雄差が存在することも確認された。この染色体運動が卵形成や精子形成に与える影響を解明することで、減数分裂における染色体動態と雌雄差の生物学的意義に迫ることができる。また、テロメア－核膜結合がシナプトネマ構造の形成に必要であることが明らかとなり、ゼブラフィッシュにおけるテロメア近傍型組換えにはテロメアの核膜結合が重要であることが示唆される。シナプトネマ構造タンパク質と核膜結合因子の相互作用を調べることで新たな減数分裂像に迫れるものと考えている。
|
