研究課題
基盤研究(C)
本研究は繊毛虫の接合開始の分子機構を明らかにしようとしたものである。1.I型細胞におけるガモン1遺伝子の発現調節I型において接合誘導物質であるガモン1がどのような条件下で発現されるかを調べた。ガモン1はI型細胞特異的に、成熟期に達した細胞でのみ、飢餓条件下で転写されることが明らかになった。また、ガモン2や飢餓状態の進行により、転写が促進されることが明らかになった。2.I型細胞およびII型細胞のゲノムにおけるガモン1遺伝子の単離と配列決定I型およびII型細胞のゲノムのガモン1遺伝子を単離し、配列決定を行った。ゲノムのガモン1遺伝子にはイントロンが含まれないこと、また、ガモン1を発現しないII型細胞のゲノムにもガモン1遺伝子が存在し、少なくともコード領域の配列はI型細胞のものと同じであることがわかった。3.ガモン1遺伝子の5'側上流配列の決定ガモン1遺伝子の転写調節機構を明らかにするために、インバースPCR法を用い、5'側上流の868塩基の配列を決定した。その結果、TATAボックスが2箇所、CCAATボックス、PSE配列が見つかった。また、さまざまな転写調節因子の認識配列が見られた。今後はさらに上流の配列を調べると共に、これらの配列がどのようにガモン1の発現を調節しているのかを解析していきたい。4.接合誘導時に発現される遺伝子の同定ガモン1により接合が誘導されたH型細胞では、さまざまな遺伝子が活性化される。ガモン1で処理した細胞と処理していない細胞との間でサブトラクションを行い、処理した細胞で特異的に発現する遺伝子の同定を行った。その結果、Cdkファミリーの相同遺伝子をはじめ、4-HPPD、Cks相同遺伝子が接合誘導時特異的に発現されることが明らかになった。これらの遺伝子はガモン1処理後2時間ですでに転写が開始されていることがわかった。
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