マウスゲノムにおける組換え雌雄差領域の検索とその構造解析

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15500306
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
• Principal Investigator: 多屋 長治 財団法人東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 主任研究員 (90175456)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉川 欣亮 財団法人東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 研究員 (20280787)
• Keywords: 減数分裂 / 遺伝的組換え / 日本産野生マウス / MSM系統 / 組換え雌雄差 / cold spot / hot spot / 系統差

Research Abstract

減数分裂時における遺伝的組換え現象は、生物の遺伝的多様性を高める重要な機構の一つである。しかし、その機構に関しては未だ不明な点が多い。我々はC57BL/6で生じた被毛の形態異常を起こす突然変異遺伝子Ca^<Rin>(Kikkawa, Y. et al., Genetics 165:721,2003)の日本産野生マウス由来の近交系MSM系統をパートナー系統として用いた連鎖解析の過程で、第15染色体末端近傍で組換え率が雄で雌の数十倍高いという大きな雌雄差のあることを見いだした。この雌雄差を引き起こす原因を明らかにすることは、減数分裂時の組換え機構を探る上で重要な手がかりになると考えられる。我々はこの雌雄差が雌において組換えが抑制された組換えのcold spotか、あるいは、雄におけるhot spotであるのかを明らかにするために、この領域内のマイクロサテライトマーカーD15Mit40とD15Mit15の間でBACおよびYAC contigを作製してその物理距離を測定した。その結果、マウスゲノムでの物理距離当たりの平均組換え率と比較して、雌では組換えのcold spotであり、雄ではhot spotであることが明らかになった。我々はこの領域内に新たにDNAマーカーを作製し、詳細に検討を加えた結果D15Mit15近傍にこの領域の雄における組換えの80%を起こしているhot spotの存在が明らかにした。現在、この領域を詳細に解析しhot spotを特定することを試みている。次に、このような組換え雌雄差は測定に用いたマウス系統に依存する現象かどうか明らかにするためにC57BL/6の代わりにBALB/c系統を用いて連鎖解析を行った。その結果C57BL/6と同様の組換え雌雄差を第15染色体末端近傍で観察した。これまでの様々な系統を用いた連鎖解析の結果と今回の結果から、日本産野生マウス由来近交系MSMと従来のdomesticus由来実験用マウス系統との間で最も組換え雌雄差の生じることが示唆された。