脊椎動物モデルとしての小型魚類の発生の遺伝子システムの解明

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12202004
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 武田 洋幸 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (80179647)
• 研究分担者: 工藤 明 東京工業大学, 生命理工学研究科, 教授 (70178002) ; 堀 寛 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60116663) ; 成瀬 清 東京大学, 大学院・理学系研究科, 講師 (50208089)
• キーワード: メダカ / ゲノム / 発生学 / EST / SNPS / Hox cluster / 進化 / 突然変異体

研究概要

本年度は、3つの研究室で以下の成果が得られた。
1.ESTからみた魚類の発生システム(武田研):(1)発生過程で発現する遺伝子をさらに網羅的に単離するため、本年度は新たに受精後5日胚のcDNAライブラリーおよび孵化期完全長cDNAライブラリーを作成し、46,597個のEST配列を登録した(BJ704106-BJ750702)。(2)メダカ初期胚で発現する遺伝子8,091個を有するmicroarrayを完成させた(medaka microarray 8K)。(3)北日本と南日本系統の間に存在するSNPs 3,000個をマップするプロジェクト(medaka SNPs 3K)を開始した。方法論を確立して、現在300個をマップ済み。
2.メダカHoxクラスターの全容解明(堀研):今年度までにhox遺伝子の殆どを含むと考えられるBAC cloneの完全解読を完成させた。その結果、メダカHoxクラスターはゼブラフィッシュ同様7クラスターであるが、メダカにはhoxCbが存在せず、ゼブラにはhoxDbが存在しない、という大きな相違がみられた。これは重複し倍化した8クラスターが、メダカとゼブラでは異なる再編成過程で経た可能性を意味している。また、メダカ連鎖群22および。メダカ連鎖群1のBACコンテイグマップ作りを行ない、各々のその全体および約3分の1の物理地図を作成した。
3.メダカ器官形成変異体の単離(工藤研):ENU処理した親の子孫200系統を解析して、171系統の変異体を単離した。これらの変異体には、心臓、血管、血球、肝臓、鰭(鰭再生)、耳石そして骨の形成に異状を示すものが含まれており、今後の重要な研究リソースとなる。

研究成果

• [文献書誌] Takeuchi, M.: "The prickle-related gene in vertebrates is essential for gastrulation cell movements"Current Biology. 13. 674-679 (2003)
• [文献書誌] Kanamori, A.: "Genomic organization of ZP domain containing egg envelope genes in medaka (Oryzias latipes)"Gene. 305. 35-45 (2003)
• [文献書誌] Tsustsumi, M.: "Long and short mRNAs transcribed from the medaka fish transposon To12 respectively exert positive and negative effects on excision"Genetic Research. 82. 33-40 (2003)
• [文献書誌] Kudo, H.: "Zebrafish periostin is required for the adhesion of muscle fiber bundles to the myoseptum and for the differentiation of muscle fibers"Developmental Biology. 267. 473-487 (2004)
• [文献書誌] Sekimizu, K.: "The zebrafish iguana locus encodes Dzipl, a novel zinc finger protein required for proper regulation of hedgehog signaling"Development. (印刷中). (2004)
• [文献書誌] Kimura, T.: "Large-scale isolation of ESTs from medaka embryos and its application to medaka developmental genetics"Mechanisms of Development. (印刷中). (2004)
• [文献書誌] Naruse, K.: "Medaka genomics : a bridge between mutant phenotypes and gene function"Mechanisms of Development. (印刷中). (2004)