ショウジョウバエ神経系の後期発生におけるニュ-ロブラスト分化の遺伝制御機構

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01480030
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 谷村 禎一 九州大学, 教養部, 助教授 (20142010)
• キーワード: ショウジョウバエ / 神経発生 / エンハンサ- / ニュ-ロブラスト

研究概要

発生過程における“神経回路網形成機構"を解明するためにショウジョウバエにおいて、エンハンサ-・トラップ法による研究をおこなった。エンハンサ-トラップ法とは、既知の弱い活性を有するショウジョウバエのプロモ-タ-に連結した大腸菌のβーガラクトシタ-ゼ遺伝子(lacZ)を、P因子を介してゲノム上のランダムな位置に挿入させ、lacZの発現により組織特異的な遺伝子発現を検出するものである。lacZが組織特異的な発現を制御するエンハンサ-配列の近傍に挿入されると、エンハ-サ-の特異性を反映してlacZが発現されるため、酵素活性染色により特定の遺伝子発現を組織上(in situ)で見ることができる。初年度の研究により明らかにされたブロモデオキシウリジン(Brdu)をマ-カ-とした免疫組織化学法で同定されたニュ-ロブラスト、それより生じた神経節母細胞、あるいは特定の神経細胞において、ある発生段階でlacZが発現される系統を同定した。また、成虫原基において位置情報を反映する発現パタ-ンを示す系統を同定した。さまざまな発生段階におけるlacZの発現パタ-ンから、これらの系統は後期発生に関わる重要な遺伝子であることが推測された。これらの系統について染色体地図上のlacZ挿入部位をin situ hybridization法で決定した。挿入されたP因子の再転移によって胚期致死突然変異体が分離されたことから、後期発生に重要な遺伝子は初期発生にも関与していることが示唆された。数系統について、プラスミドレスキュ-法でP因子挿入近傍のDNAをクロ-ニングすることができたことにより、分子レベルで研究の手掛かりを得ることができた。

研究成果

• [文献書誌] Nagao,T.: "Simultaneous determination of biogenic amines,their precursors and metabolites in a single brain of the cricket using high performance liquid chromatography with amperometric detection." Journal of Chromatography.489. 39-53 (1989)
• [文献書誌] Ito,T.: "External morphology of sensilla in the sacculus of an antenal flagellum of the fruit fly Drosophila melanogaster Meigen." International Journal of Insect Morphology and Embryolology.20. 235-243 (1991)
• [文献書誌] Kimura,K.ーI.: "Mutants with delayed cellーdeath of the ptilinal head muscles in Drosophila." Journal of Neurogenetics. (1992)
• [文献書誌] 木村 賢一: "筋細胞死の制御遺伝子" 細胞工学. 9. 55-61 (1990)
• [文献書誌] 谷村 禎一: "ショウジョウバエの神経・筋ミュ-タント" 蛋白質・核酸・酵素. 35. 434-441 (1990)
• [文献書誌] 谷村 禎一: "エンハンサ-トラップ法を用いたショウジョウバエ神経系発生へのアプロ-チ" 生物物理. 30. 292-295 (1990)
• [文献書誌] 谷村 禎一(分担執筆): "行動" 学会出版センタ-, 222 (1991)