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線虫C. elegansの高い温度への馴化に関わるミトコンドリア分子の解析

线虫高温适应过程中线粒体分子的分析

基本信息

批准号：
21K15141
负责人：
岡畑美咲
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Konan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでに、C. elegansの25度から15度への温度馴化の研究から、C. elegansの低温馴化には頭部温度受容ニューロンのK+チャネルが関わることを見つけたが、15度から25度への高温馴化のメカニズムについては解析が進んでいなかった。そこで、高温馴化を制御するメカニズムを解明するために、これまでに、15度から25度への温度上昇時に発現が変動する遺伝子を次世代DNAシーケンサーを用いたRNAシーケンス解析により、網羅的なスクリーニングを行なった。ヒトのミトコンドリアマトリックス内において、脂肪酸代謝のβ酸化経路で働くHADH (3ヒドロキシアシルCoA脱水素酵素)の線虫ホモログの遺伝子は温度変化時に発現が顕著に上昇しており、この遺伝子の変異体は高温に馴化するのに時間がかかる異常を示した。当該年度はHADHが高温馴化を制御する機能ニューロンの絞り込みを行った。機能ニューロンは約13種のニューロンに絞り込んでいたため、個々のニューロンで特異的にHADH遺伝子を発現させたhadh変異体の高温馴化を測定し、異常が回復するかを調べたが、個々のニューロンで発現させてもhadh変異体の高温馴化異常は回復しなかった。一方で、hadh遺伝子の発現を全神経細胞他色地図系統neuropalを用いて調べたところ、これまでに発現が報告されていなかった尾部のニューロンが含まれていた。これまでに、hadhは線虫においてもミトコンドリアに局在することがわかったため、最新の温度インディケーターをミトコンドリアで発現させ、飼育温度依存的なミトコンドリアの温度変化を定量化した。

これまでに、C. A Study on the Temperature Acclimation of Elegans from 25 ℃ to 15 ℃Elegans 'low temperature acclimation head temperature tolerance K+ When the temperature rises from 15 ° C to 25 ° C, the next generation of DNA will be detected. In the process of fatty acid metabolism, HADH (3-hydroxy-CoA dehydratase) is involved in the β-acidification pathway of fatty acid metabolism. When the temperature of the microorganism changes, it appears that the temperature of the microorganism increases. When the temperature of the microorganism changes, the abnormality of the microorganism changes from high temperature to high temperature. During this year, HADH's function of controlling high temperature acclimation was implemented. About 13 kinds of special HADH genes were detected and abnormal recovery was detected during high temperature acclimation. The expression of hadh gene in the whole brain cell is different from that in the nervous system. The expression of hadh gene is different from that in the nervous system. The temperature variation of breeding temperature-dependent fish was quantified. The temperature variation of breeding temperature-dependent fish was quantified.