bicoidモルフォジェンの変動に対する発生調節機構とその進化

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20570100
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物多様性・分類
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 高野 敏行 国立遺伝学研究所, 集団遺伝研究系, 准教授 (90202150)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 進化 / 発生・分化 / 頑健性 / モルフォジェン / bicoid

研究概要

ショウジョウバエの初期胚の前後軸は,前端から後端に向かって作られるBICOIDタンパクの濃度勾配(モルフォジェン)によって形成される.一方で,BICOIDモルフォジェン濃度の変動に対し個体は調節・緩衝する能力を備えている.過剰コピー数のbicoid遺伝子をもった母親から生まれた胚では頭部の予定領域が拡張する.しかし,この発生予定運命の変更は頭部予定領域での細胞死によって調節される.本研究はこの調節能力はそれ自体に個体差のある能動的な働きであることを明らかにし,頭部予定領域の拡大に伴う細胞死に関わる遺伝子を同定した.

研究成果

• [雑誌論文] Environmental stress-dependent effects of deletions encompassing Hsp70Ba on canalization and quantitative trait asymmetry in Drosophila melanogaster. (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi K.H., Daborn P.J., Hoffmann A.A., Takano-Shimizu T.
  • 雑誌名: PLoS ONE 6 ページ: e17295
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seasonal changes in the long-distance linkage disequilibrium in Drosophila melanogaster. (2010)
  • 著者名/発表者名: Itoh M., Nanba N., Hasegawa M., Inomata N., Kondo R., Oshima M., Takano-Shimizu T.
  • 雑誌名: J.Hered. 101 ページ: 26-32
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular spectrum of spontaneous de novo mutations in male and female germ line cells of Drosophila melanogaster. (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe Y., Takahashi A., Itoh M., Takano-Shimizu T.
  • 雑誌名: Genetics 181 ページ: 1035-1043
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced fixation and preservation of a newly arisen duplicate gene by masking deleterious loss-of-function mutations. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tanaka K.M., Takahasi K.R., Takano-Shimizu T.
  • 雑誌名: Genet.Res. 91 ページ: 267-280
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduced X-linked rare polymorphism in males in comparison to females of Drosophila melanogaster. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takahashi K.H., Tanaka K., Itoh M., Takano-Shimizu T.
  • 雑誌名: J.Hered. 100 ページ: 97-105
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new test for detecting ongoing selection (2008)
  • 著者名/発表者名: Inomata N., Itoh M., Kondo R., Ohshima M., Inoue Y., Takano-Shimizu T.
  • 雑誌名: Genetica 133 ページ: 321-334
  • 査読あり
• [学会発表] Hidden genetic variation in the ability of repair of fate map shift caused by 6 copies of bcd gene in a natural population. (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中健太郎
  • 学会等名: 51st Annual Drosophila Research Conference
  • 発表場所: Washington, DC.
  • 年月日: 20100407-20100411
• [学会発表] キイロショウジョウバエにおける遺伝的撹乱に対するロバストネスの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中健太郎
  • 学会等名: 北海道大学低温科学研究所研究集会「ショウジョウバエ研究のいまとこれから-特に,キイロショウジョウバエ以外の研究に注目して-」
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] 遺伝子発現を調節する細胞内環境とシス調節領域の共進化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高野敏行
  • 学会等名: 日本遺伝学会第82会大会
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] bicoid遺伝子コピー数増加による発生予定運命の異常を修復するショウジョウバエ遺伝子の同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中健太郎
  • 学会等名: 日本遺伝学会第82会大会
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 2010-09-21
• [学会発表] 新規に生じた重複遺伝子の運命に及ぼす有害突然変異の効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中健太郎
  • 学会等名: 第12回日本進化学会
  • 発表場所: 東京工業大学,東京
  • 年月日: 2010-08-04
• [学会発表] 温度ストレス下におけるHsp遺伝子の発生過程安定化機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋一男
  • 学会等名: 第11回日本進化学会大会
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 20090902-20090904
• [学会発表] Repair system for fate map shifts caused by increased bicoid gene dosage. (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中健太郎
  • 学会等名: The 9th Japanese Drosophila Research Conference
  • 発表場所: Kakegawa, Shizuoka
  • 年月日: 20090706-20090708
• [学会発表] bicoid遺伝子コピー数の増加に応答する修復機構の遺伝的多様性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中健太郎
  • 学会等名: 日本遺伝学会第81回大会
  • 発表場所: 松本市
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] 量的形質の理解のために (2009)
  • 著者名/発表者名: 高野敏行
  • 学会等名: 日本遺伝学会第81回大会
  • 発表場所: 松本市
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Geneticscreening for mutations affecting the repair system for bicod copy-number alteration in Drosophila embryo (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中健太郎
  • 学会等名: 日本遺伝学会第80回大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2008-09-04