2018 Fiscal Year Annual Research Report
Functional analysis of the Bmznf-2 gene in sex determination of the silkworm Bombyx mori by transgenesis and genome editing
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17F17108
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
嶋田 透 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (20202111)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
GAJULA GOPINATH 東京大学, 農学生命科学研究科, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2019-03-31
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| Keywords | カイコ / 性決定 / ゲノム編集 / doublesex遺伝子 / ジンクフィンガー / 幼虫致死 / piggyBac / TALEN |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、カイコの性決定に関与する可能性があるBmznf-2遺伝子の機能を解明することである。先行研究により、培養細胞BmNにおいては、Bmznf-2の過剰発現が性決定の指標であるBmdsx遺伝子のスプライシングを雌型から雄型に変化させる。そこで、個体レベルにおけるBmznf-2遺伝子の機能をin vivoで明らかにするため、トランスジェネシスとGAL4/UASシステムによる遺伝子過剰発現と、TALEN法を用いたゲノム編集による遺伝子ノックアウトを行った。
piggyBac法を用いて、UASの制御下でBmznf-2遺伝子を発現するトランスジェニック系統を作出した。導入したBmznf-2遺伝子を発現させるために、アクチンプロモーターA3の下流にGAL4遺伝子をもつトランスジェニックカイコ系統と交配した。次代において、両方の遺伝子すなわちA3-GAL4およびUAS-Bmznf-2の両者を有する個体は、Bmznf-2遺伝子を過剰に発現すると予想される。実際には、それら個体は若齢幼虫期に致死した。死亡個体ではBmdsxの性特異的スプラインシグに異常が見られた。
一方、TALEN法によりBmznf-2遺伝子のノックアウトを試みた結果、破壊されたBmznf-2遺伝子をヘテロ接合で有する個体（Bmznf-2KO/+）を得ることができた。このヘテロ個体は、非常に虚弱であり、多くが幼虫期に斃死した。同じ蛾区でもノックアウト遺伝子ももたない+/+個体は正常に発育した。以上の結果は、Bmznf-2遺伝子の正常な発現がカイコの発育に不可欠であることを示唆している。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(1 results)
