核膜孔複合体のコンポーネント間相互作用とその不和合による生殖的隔離

由于核孔复合体成分之间的相互作用及其不相容性而导致的生殖隔离

• 批准号: 20K06755
• 负责人: 澤村 京一
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06755/
• 关键词: ショウジョウバエ; 核膜孔複合体; 種間雑種; 遺伝的不和合; 生殖的隔離

核膜孔複合体を構成する約30種類のヌクレオポリンのうちNup107-160サブ複合体はELYSタンパク質によって核膜へとリクルートされる。これまでわれわれはキイロショウジョウバエにおけるElys遺伝子の母性効果について研究してきた。野生型雌が産んだ受精卵では第1回有糸分裂は精子と卵に由来する2つの核が並列した2つの紡錘体を形成し、終期に2つのn核が融合することによって2n核が誕生する。Elysの発現量が変化すると、受精卵は第1回有糸分裂の中期に細胞周期が停止して致死となる。低発現では2つの紡錘体が融合する異常、また高発現では2つの紡錘体が解離する異常である。キイロショウジョウバエと近縁種オナジショウジョウバエの戻し交配雑種においてもNup160が原因で解離型の母性効果致死が見られることから、われわれはNUP160とELYSとの相互作用が雑種致死の原因の１つではないかと考えた 。本研究ではキイロショウジョウバエにオナジショウジョウバエのElysを導入することで、第1有糸分裂にどのような影響が現れるかを調査することを目的とした。①オナジショウジョウバエのElys遺伝子クローニング、②キイロショウジョウバエへの導入、③Gal4/UASシステムを用いた強制発現へと進み、オナジショウジョウバエのElysがキイロショウジョウバエにおいてどのような効果を示すかを調査した。オナジショウジョウバエのElysはキイロショウジョウバエのElys機能欠損を救済することができるが、Elysヌルの遺伝的背景で2種のElysを発現させた結果を比較すると、表現型の程度に違いが認められた。このことから2種のELYSは相互に置換可能な機能を有しているが、核膜形成に対する影響は必ずしも同一ではないと言える。種間雑種において見られる発生異常の原因として、異種のELYSによる核膜形成異常があると考えられた。

Nuclear pore complex を constitute す る about 30 kinds の ヌ ク レ オ ポ リ ン の う ち Nup107-160 サ ブ complex は ELYS タ ン パ ク qualitative に よ っ て nuclear membrane へ と リ ク ル ー ト さ れ る. The research on the maternal effects of 伝 offspring of <s:1> れまでわれわれ キ ロショウジョウバエにおける ロショウジョウバエにおける ロショウジョウバエにおけるElys に て て て て て て て て research on て て た た. Wild-type female が production ん だ fertilized egg で は 1 to have si split は と sperm egg に origin す る 2 つ の nuclear が parallel し た 2 つ の spindle を し, eventually period に 2 つ の n nuclear fusion が す る こ と に よ っ て 2 n nuclear が born す る. The occurrence of Elys is が change すると, the first mitotic stage of the fertilized egg is <s:1> metaphase に cell cycle が stops て death となる. Low occurrence of で 2 <s:1> <s:1> spindle が fusion する abnormalities and また high occurrence of で <e:1> 2 <s:1> spindle が dissociation する abnormalities である. キ イ ロ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ と about try species オ ナ ジ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の 戻 し 雑 kind of mating に お い て も Nup160 が reason で dissociation の maternity services fruit death が see ら れ る こ と か ら, わ れ わ れ は Nup160 と ELYS と の interaction が 雑 の の deadly reasons 1 つ で は な い か と exam え た. This study で は キ イ ロ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ に オ ナ ジ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の Elys を import す る こ と で, 1 si split に ど の よ う な influence が now れ る か を survey す る こ と を purpose と し た. 1) オ ナ ジ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の Elys heritage 伝 son ク ロ ー ニ ン グ, (2) the キ イ ロ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ へ の import, (3) Gal4 / UAS シ ス テ ム を with い た forced 発 now へ と み, オ ナ ジ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の Elys が キ イ ロ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ に お い て ど の よ う な unseen fruit を shown す か を survey し た. オ ナ ジ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の Elys は キ イ ロ シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の Elys function owe loss を save 済 す る こ と が で き る が, Elys ヌ ル の but 伝 background で two の Elys を 発 now さ せ た results を す る と, degree of phenotypes の に violations い が recognize め ら れ た. こ の こ と か ら two の ELYS は mutual に replacement may な function を し て い る が, nuclear membrane formation に す seaborne る will affect は ず し も same で は な い と said え る. 雑 between species に お い て see ら れ る 発 raw abnormal の reason と し て, heterogeneous の ELYS に よ る nuclear membrane forming abnormal が あ る と exam え ら れ た.

项目成果

ELYS, a factor recruiting nuclear pore complex, is involved in reproductive isolation

ELYS，一种招募核孔复合物的因子，参与生殖隔离

• 发表时间: 2021
• 作者: Kyoichi Sawamura;Kazuyuki Hirai;Hiroki Sakamoto;Yoko Keira;Hiroyuki O. Ishikawa;Kanta Yamazoe;Mika Ozaki;Yoshihiro H. Inoue
• 通讯作者: Yoshihiro H. Inoue

ショウジョウバエの受精期における核膜孔複合体タンパク質Elysの役割

核孔复合蛋白 Elys 在果蝇受精过程中的作用

• 发表时间: 2020
• 作者: 妻鹿良亮;岡本昌憲;平井和之
• 通讯作者: 平井和之

ショウジョウバエの近縁種間における核膜孔複合体リクルート因子ELYSの機能比較

近缘果蝇物种核孔复合物募集因子 ELYS 的功能比较

• 发表时间: 2020
• 作者: 浜田俊幸;坂本大季・平井和之・計良陽子・石川裕之・山添幹太・井上喜博・澤村京一
• 通讯作者: 坂本大季・平井和之・計良陽子・石川裕之・山添幹太・井上喜博・澤村京一

Diploidization of haploid chromosome complements is driven by the first mitotic spindle organized by centromeres in Drosophila

单倍体染色体补体的二倍化是由果蝇着丝粒组织的第一个有丝分裂纺锤体驱动的

• 发表时间: 2022
• 作者: Kazuyuki Hirai;Kyoichi Sawamura
• 通讯作者: Kyoichi Sawamura

核膜孔複合体の不和合が引き起こすショウジョウバエ近縁種の雑種致死

核孔复合体不相容引起相关果蝇物种的杂交致死率

• 发表时间: 2021
• 作者: Hashimoto H;Watakabe I;Miyadai M;Takada H;Kimura T;Naruse K;Higashijima S;Hibi M.;澤村京一
• 通讯作者: 澤村京一