| 研究概要 |
NADPH (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate) オキシダーゼは、 非ミトコンドリア性の活性酸素種産生酵素である。ショウジョウバエにおいて、NADPHオキシダーゼファミリーに属するdDuox 2 (dual oxidase)を翅原基で特異的にノックダウンすると翅がオープンウィング型となり、また脆弱となるため週齢とともに翅が損傷を受ける。特に、翅形成におけるdDuox2の機能に着目し、その機能解明を目的として研究を行った。
dDuox2のノックダウンによって翅が脆弱となる原因の一つとして、アポトーシスの影響が考えられる。en-GAL4ドライバーによってdDuoxを翅原基特異的にノックダウンしたショウジョウバエ系統（en-GAL4/Cyo; UAS-dDuoxIR976-1145)より翅原基を摘出し、抗カスパーゼ３抗体を用いてアポトーシス細胞を検出した。その結果、コントロールに比べてdDuoxノックダウンショウジョウバエでは、アポトーシス細胞の数が有意に増加していた。ショウジョウバエではアポトーシスのポジティブレギュレーターとして3つの遺伝子（reaper, head involution defective, grim）が同定されている。これら遺伝子を含む領域の欠失変異系統とen-GAL4/Cyo; UAS-dDuoxIR976-1145を交配し、得られたヘテロ接合体仔ハエの表現型を解析した結果、コントロールとほぼ同様の正常な翅を有しており、翅原基でのアポトーシス細胞の数も減少していた。
これまでの研究で、dDuoxによって産生される活性酸素種によるチロシンの架橋、メラニンの形成が翅の硬化に重要であることを明らかにしている。それに加えて、活性酸素種によるアポトーシスの制御が翅の正常な発生に重要であることを明らかにした。
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