2017 Fiscal Year Annual Research Report
ショウジョウバエ近縁種を利用した脳構造の進化・多様化を生み出す遺伝的機構の解析
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16H04658
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| Research Institution | Kyorin University |
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Principal Investigator |
粟崎 健 杏林大学, 医学部, 教授 (60359669)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 健太郎 杏林大学, 医学部, 講師 (30733068)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 神経科学 / 発生遺伝学 / 神経幹細胞 / ショウジョウバエ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１）脳神経組織特異的な時系列的なトランスクリプトーム解析を行うことために、キイロ、アナナスショウジョウバエは幼虫過程の４ステージ、カスリショウジョウバエは５ステージから、脳神経組織特異的なmRNAを抽出、これを生物学的反復として３回行い、これを用いてNGS解析のためのcDNAライブラリーを作成した。本年度の末までに、合計３９個のライブラリーを完成させた。
２）アナナスショウジョウバエ、オナジショウジョウバエにおいて作成された、hs-FLP, UAS-FOT-GAL4を用いてクローナルユニットをラベルすることが可能であるかを検討した。キノコ体のモザイククローンのラベルが可能であることが明らかになったが、予備的な実験ではnSyb-GAL4によるクローンラベルには成功しなかった。
３）これまでに作成した、attpサイトを持つオナジショウジョウバエ１５系統、アナナスショウジョウバエ７系統に対して、attB-white-3xP3-GFPというテストベクターを作成し、インテグラーゼの供給を改良してインテグレーション効率ならびにマーカーの有効性を調べた。その結果、オナジショウジョウバエにおいて１０系統で平均１０％程度の頻度でのインテグレーションが生じること、whiteと3xP3-GFPはともにマーカーとして利用できることが明らかになった。一方、アナナスショウジョウバエにおいては、マーカーの発現が不完全でありかつマーカーを発現する個体は成虫においてすぐに死んでしまうことがわかった。本結果から、少なくともオナジショウジョウバエを利用することで効率的なTGが作成できることが明らかとなった。
４）より進化的に分岐の離れたショウジョウバエ族においてTGを作成することを念頭に、飼育が比較的容易であることが知られるハシリショウジョウバエを野外において採集して、研究室環境での効率的な飼育条件の確立を行なった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
トランスクリプトーム解析のためのサンプリングに適した飼育条件の決定に予想外の時間を要したため、実験の進捗に遅延が生じた。一方で、時間を要したが一度のシークエンスで必要なデーターが全て揃えられるよに、品質が担保された、３９個のNGS用のcDNA ライブラリーを作成することができた。
TG作成の効率を上げるために、インテグレーション効率の定量的な解析とマーカーのチエックに時間を割いたため、研究に遅延が生じた。これは予備実験において、white遺伝子がマーカーとして機能しない可能性を示したために、新たなTGマーカーの選定を行なったこと、そして、今後の効率的な研究の進展のために保持している全てのattp系統についてインテグレーション効率のチェックを行なったことによる。
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| Strategy for Future Research Activity |
NGSによる発生期の脳神経組織に発現する遺伝子の発現変動についての種間比較解析を継続して行う。また、クローナルユニットラベルのためのTGの作成を継続して行う。とくに、オナジショウジョウバエ、アナナスショウジョウバエにおいてhs-FLP/UAS-FOT-GFPを利用したクローンラベルについてはリージェントを改良してこれに取り組む。TGについては、ひとまず、オナジショウジョウバエとアナナスショウジョウバエに集中することで、研究の進展をはかる。
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