ミジンコの環境依存型性決定を司る母性因子の探索と遺伝子制御ネットワークの構築

寻找水蚤环境依赖性性别决定的母体因子并构建基因调控网络

• 批准号: 15H06839
• 负责人: 豊田 賢治
• 金额: $ 1.75万
• 依托单位: National Institute for Basic Biology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-08-28 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15H06839/
• 关键词: ミジンコ Daphnia pulex; 環境依存型性決定; 幼若ホルモン; 光周性

淡水性甲殻類のミジンコ類は環境依存型の性決定様式を示す。彼らは単為生殖によって好適環境では雌を、また環境の悪化に伴い雄を産出する。私はこれまでに、ミジンコDaphnia pulex WTN6系統が日長時間に応じて仔虫の性比を制御できることを見出した。この雌雄の誘導系を駆使して、雄誘導条件では幼若ホルモン(JH)の生合成制御により母親体内のJH濃度が上昇し、そのとき卵巣内にある卵母細胞の発生運命が雄に決まるというモデルを示してきた。しかし依然として、母親体内のJH濃度変動がどのような経路を介して卵巣中の卵母細胞に伝わり、雄性分化を制御しているのか、これらの分子機構は全く分かっていない。そこで本研究は、WTN6系統をモデルに、雌雄の運命決定を司る母性因子の探索および雄性分化シグナルカスケードの全容解明を目的に、時系列サンプルによるトランスクリプトーム解析を実施した。本解析では、性決定因子と日長応答因子を区別するため、日長条件による雌雄の誘導系に加え、JH処理による雄誘導系も用いた。サンプルは計10点のタイムポイントで取得した（卵母細胞を含む母親の卵巣全体：5点、母親の育房に産みだされた胚：5点）。本年度は、全てのサンプルのRNA-seq用のライブラリを作製し、シークエンスデータを得ることに成功している。今後、時系列サンプルの特長を生かした遺伝子制御ネットワークの推定解析などを通して、ミジンコの環境依存型性決定の根幹を成している分子基盤の解明に迫りたいと考えている。

The environmental dependence of freshwater crustaceans is demonstrated. They are responsible for reproduction, reproduction. Daphnia pulex WTN6 is a system that can control the sex ratio of insects for a long time. The male and female induction lines were selected to control the reproduction of JH and to increase the concentration of JH in the oocyte. The JH concentration in the mother's body fluctuates, the pathway mediates, the oocyte in the egg, the male differentiation is controlled, and the molecular mechanism is completely separated. This study aims to explore the maternal factors of WTN6 system, male and female fate decision system, and analyze the time series of maternal factors. This analysis shows that sex determinants and day-length response factors differentiate between male and female inducers and between male and female inducers. 10 o'clock in the morning and 10 o'clock in the evening (oocytes including mother's eggs: 5 o'clock, mother's embryos: 5 o'clock) This year, we successfully controlled the use of RNA-seq in the whole process. In the future, the characteristics of a series of molecules will be developed, and the molecular basis will be analyzed.