生殖細胞の性分化機構

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17H06166
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 発生生物学
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 相賀 裕美子 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 教授 (50221271)
• 研究期間 (年度): 2017-05-31 – 2022-03-31
• キーワード: 生殖細胞 / RNA結合タンパク質 / RNA分解 / P-body

研究成果の概要

マウス生殖細胞の性分化機構の解明を目指して、雄性化の中心的制御因子であるRNA結合タンパク質NANOS2とそのパートナー因子DND1の作用機構を解明した。細胞再構成系を用いた生化学的解析及び標的RNAの可視化により、DND1が標的RNAを認識しその後NANOS2がDND1及びRNAと結合し、特異的なRNAを選別すること、その後NANOS2がCNOT複合体を呼び込み、標的RNAを分解してその発現を抑制することを明らかにした。生殖細胞性転換マウスを用いたシングルセル解析により、生殖細胞の雄性化に必要な遺伝子候補を見出した。またマウス個体でタンパク質を速やかにノックダウンできるシステムを構築した。

自由記述の分野

発生生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

次世代を生み出すもとになる生殖細胞（卵子及び精子）が個体の性分化に伴い、どのようなメカニズムで分化するのかは重要な課題である。これまで、個体の性決定機構に関する研究は広く行われていたが、生殖細胞の性分化に焦点を当てた研究は非常に少ない。現在、培養系で生殖細胞を誘導する試みが行われており、マウスではその方法も確立されつつある。現時点では、倫理的問題から禁止されているヒトに応用する試みもいずれは現実味を増すだろう。その基盤となる分化機構を正しく理解することは、多くの危険性を伴う生殖細胞誘導実験を正しく評価し、軌道修正を行うためにも重要であると考えている。