2016 Fiscal Year Annual Research Report
Study on genomic basis of morphogenesis in hemimetabolous insects using novel genetic modification techniques
| Project/Area Number |
26292176
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokushima |
|---|
Principal Investigator |
三戸 太郎 徳島大学, 大学院生物資源産業学研究部, 准教授 (80322254)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 崇人 徳島県立農林水産総合技術支援センター(試験研究部), 資源環境研究課, 研究員 (30709481)
友成 さゆり 徳島大学, 大学院理工学研究部, 技術専門職員 (40448345)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 遺伝子ノックアウト |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までに確立した遺伝子ノックイン技術を利用した遺伝子ノックアウト系統の樹立や表現型解析をさらに進め，複数の発生関連遺伝子の機能を明らかにした。特に， even-skippedやHox遺伝子の機能を詳細に解析した。コオロギにおいてeven-skippedは，前頭部以外のすべての体節の形成に関与していることを示した。コオロギeven-skipped遺伝子の機能は他の短胚型昆虫で示されている機能と共通する部分があり，ショウジョウバエなどより祖先的な機能を有していると考えられる。また，ゲノム編集で標的とするエクソンによって表現型が異なるケースを見出した。選択的スプライシングが関わっている可能性が考えられ，解析を進めている。複数の転写産物の機能を個別に調べるために，ゲノム編集技術が有効であることが示唆される。abdominal-Aについて，前年度までに見出されていたノックアウト変異体の腹部に形成される付属肢様の構造について，詳しく解析した。付属肢のマーカー遺伝子発現などを調べた結果，脚での発現パターンと対応することが示され，付属肢様構造が脚の原基であることが示唆された。また，付属肢様構造の形成に腹部体節間で違いがあり，後部の数体節でより発達した構造が形成されていることが明らかとなった。他のHox遺伝子との協調作用が腹部体節間で異なっていることを反映していると考えられる。他の昆虫との比較から，abdominal-A遺伝子のコオロギにおける機能はより派生的な種よりも腹部形成への関与の度合いが高い可能性が考えられた。一方，遺伝子ノックイン技術を応用し，遺伝子のプロモーター領域にGFP発現カセットを導入する実験を行った。インジェクション当代でのノックインイベントを検出することができ，内因性のエンハンサーを利用した遺伝子機能解析につながる基礎的な成果を得た。
|
| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
