カイコゲノムの物理地図と転写地図の整備ならびに機能解析システムの確立

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17018007
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 嶋田 透 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (20202111)
• キーワード: SAGE解析 / 完全長cDNA / Fosmidライブラリー / 進化 / 鱗翅目昆虫 / エピジェネティクス / カイコとクワコ / 遺伝子トラップ

研究概要

4種類の完全長cDNAライブラリーから、約24000クローンの5'および3'配列を解読した。これらの中には、ショウジョウバエに相同配列が存在しないものも多い。腸内細菌のchiA遺伝子に相同性を示すBmChi-hをバキュロウイルスで発現させたところ、動物界では知られていないエクソ型キチナーゼをコードしていることが明らかになった。また、BmSuc-1は細菌のβ-フルクトフラノシダーゼ遺伝子に相同性があるが,大量発現させて得たタンパク質は実際にその酵素活性があった。
鈴木穣・橋本真一両博士の協力のもとで胚子の5'SAGEライブラリーを構築した結果,19bpのタグを74,220個取得した。卵巣シストサイトから得たRNAから3'SAGEライブラリーを作成しタグを抽出した。ステージ1〜3からは114,123個、ステージ2〜3からは51,035のタグが得られた。
哺乳類のDnmt1およびDnmt2のそれぞれに相同なDNAメチル転移酵素遺伝子をカイコから発見した。後部糸腺のDNAをbisulfite sequencingで解析した結果,CpGだけでなくCpAやCpTもメチル化していると推定された。
WGSデータの再アセンブリーに利用するため、当研究室で管理していたfosmidのうち126,720クローンの末端配列を遺伝研に解読していただいた。
piggyBacベクターに、キヌレニン酸化酵素遺伝子を導入した新規ベクターを開発し、それをカイコ個体へ導入した。ジャンプスターターを交配した結果、1齢幼虫が赤くなる表現型が得られ、体色を指標にしてpoly(A)トラップ個体を探索できることが判明した。
藤山代表および黒木陽子博士(理研)と共同でクワコから10xゲノムのfosmidライブラリーを作製し3次元ストックの形にした。一部の末端配列を決定した。

研究成果

• [雑誌論文] A baculovirus-encoded protein tyrosine phosphatase gene induces enhanced locomotory activity in a lepidopteran host.. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kamita, S.G., Nagasaka, K., Chua, J.W., Shimada, T., Mita, K., Kobayashi, M., Maeda, S., Hammock, B.D.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA.102:2584-2589. 33(Database Issue) ページ: D403-D406
• [雑誌論文] Novel macula-like virus identified in Bombyx mori cultured cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Katsuma, S., Tanaka, S., Omuro, N., Takabuchi, L., Daimon, T., Imanishi, S., Yamashita, S., Iwanaga, M., Mita, K., Maeda, S., Kobayashi, M., Shimada, T.
  • 雑誌名: J.Virol. 79 ページ: 5577-5584
• [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., Seki, M., Ohbayashi, F., Tanaka, N., Yamashita, J.-I., Fujii, T., Yokoyama, T., Takahashi, M., Banno, Y., Sahara, K., Yoshido, A., Ihara, J.-I., Yasukochi, Y., Mita, K., Ajimura, M., Suzuki, M.G., Oshiki, T., Shimada, T.
  • 雑誌名: Insect Mol.Biol. 14 ページ: 339-352
• [雑誌論文] Characteristics of two genes encoding proteins with an ADAM-type metalloprotease domain, which are induced during the molting periods in Bombyx mori. (2005)
  • 著者名/発表者名: Ote, M., Mita, K., Kawasaki, H., Kobayashi, M., Shimada, T.
  • 雑誌名: Arch.Insect Biochem.Physiol. 59 ページ: 91-98
• [雑誌論文] Identification of molting fluid carboxypeptidase A (MF-CPA) in Bombyx mori. (2005)
  • 著者名/発表者名: Ote, M., Mita, K., Kawasaki, H., Daimon, T., Kobayashi, M., Shimada, T.
  • 雑誌名: Comp.Biochem.Physiol.B 141 ページ: 314-322.2
• [雑誌論文] The BmChi-h gene, a bacterial-type chitinase gene of Bombyx mori, encodes a functional exochitinase that plays a role in the chitin degradation during the molting process. (2005)
  • 著者名/発表者名: Daimon, T., Katsuma, S., Iwanaga, M., Kang, W.-K., Shimada, T.
  • 雑誌名: Insect Biochem.Mol.Biol. 35 ページ: 1112-1123