研究課題
模様の形成機構の研究は、それ自体のみならず、組織のパターニングの原理や、表現型進化の理解に大きく貢献してきた。代表者はミズタマショウジョウバエを用いて、そのユニークな模様形質と実験的操作性の高さを生かし、模様の形成機構と新しい形質の進化に関する研究を展開してきた。本研究では翅の模様形成に関わるすべての主要な遺伝子を同定し、近年確立したゲノム編集の手法で遺伝子機能を解析し、模様形成機構を完全に理解することを目的とする。ミズタマショウジョウバエの模様形成の仕組みを、関与する遺伝子をすべて網羅する形で、それらの機能を含めて理解する。そして、種間比較によりキイロショウジョウバエと何がどのように異なるのか(進化してきたのか)を明らかにする。これまでにミズタマショウジョウバエで模様形成の鍵となる遺伝子が複数(上流のwinglessと、下流のyellowなど)明らかになっている。winglessとは脊椎動物のWnt-1のホモログであり、パターニングや細胞分化を制御する分泌性シグナル伝達因子をコードする遺伝子である。yellowは昆虫のメラニン合成を担う遺伝子として知られている。網羅的アプローチと個別的なアプローチを組み合わせ、これら以外の模様形成に必要な遺伝子のネットワークを明らかにする。本年度はRNA-Seqにより水玉模様が形成される部位で高発現する遺伝子の同定に関する研究を進めた。具体的には、前年度から取り組んでいた、水玉エンハンサーをGFP遺伝子に連結してミズタマショウジョウバエに導入した系統に加え、wingless遺伝子を異所的に発現する系統を用いて、水玉になる部位で発現し、かつwingless遺伝子によって制御される遺伝子を同定した。
2: おおむね順調に進展している
研究協力者の協力に助けられて順調に進んでいる。
順調に進んでいるので、より一層進展するよう努力する。
すべて 2020 2019
すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)
Development, Growth & Differentiation
巻: - ページ: in press
10.1111/dgd.12661
bioRxiv
巻: - ページ: -
10.1101/2020.01.09.899864
昆虫と自然
巻: 54 ページ: 36-39