| 研究概要 |
生物の分化, 発生の時間は遺伝的にコントロールされており, このコントロールの機構を解明するために, 時間を制御する遺伝子の発見とその作用機作の研究を行ってきた. モデルシステムとして細胞性粘菌を用い, その発生時間が単一の劣性遺伝子によって制御されていることを発見した(発表済). 細胞性粘菌の発生時間は通常24時間(22℃)であるが, 時間異常の突然変異体では16時間で終了する. この突然変異体ではcAMPのメタボリズムが異常であることが分った(発表済).
この時間をコントロールする遺伝子rde(rapid developing gene)をまず単離, クローニングするために細胞性粘菌と大腸菌を宿主とするシャトルベクターを開発することを試み, 成功した. しかし, このベクターでは, 挿入した宿主のDNAが不安定で欠損しやすい. このため, 同じ頃, カリフォルニア大学のFirtelらが開発したシャトルベクターpBIOSXを貰い受けて実験に用いることにした. このベクターは大腸菌のベクターに粘菌のアクチン遺伝子のプロモーターとネオマイシン抵抗性の遺伝子を組み込ませたもので, 粘菌細胞の染色体に組み込まれて, その遺伝子を発現させる.
現在, pBIOSXの野生型の粘菌細胞のDNAを組み込ませたライブリーを作成し, これをrde突然変異株HTY217の細胞に導入して形質転換体(発生時間が正常なもの)を作ることを試みている. 実験のネックは導入効率が極めて低いこと(1×10^<-7>)であったが, 塩化カルシュウムによる細胞の処理法や使用DNAの増量などによる, 導入効率を実験当初に10〜20倍にあげることに成功. さらに最近, 高電圧処理により導入率を1000〜2000倍にあげることに成功した. この結果, 細胞性粘菌において, ベクター導入による形質転換体が極めて容易にえられることになり, 目的とする遺伝子の単離, クローニングが可能となった.
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