多細胞個体における小胞輸送機能についての網羅的解析

多细胞个体囊泡转运功能的综合分析

基本信息

批准号：
16044251
负责人：
後藤聡
金额：
$ 3.9万
依托单位：
Mitsubishi Kagaku Institute of Life Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

小胞輸送の多細胞個体レベルでの役割を明らかにするために、ショウジョウバエをモデル系に用いて解析をおこなった。まず、酵母や培養細胞を用いた先行実験より明らかにされてきた「小胞輸送に関与する分子」のショウジョウバエホモログをデータベースから検索しリスト化した。そのリストにある遺伝子について、ショウジョウバエ個体でRNAiによるノックダウンを誘導できる系統を作成した。それらの系統を用いて、ショウジョウバエの翅、眼、背中で各遺伝子をノックダウンし、どのような表現型が見られるかを詳細に観察した。特に翅には、翅脈・感覚器官・剛毛・微毛などの構造があり、それらが形成されるのに必要な情報伝達系などがわかっているので、翅の構造異常を詳細に観察することによって、小胞輸送がどのような情報伝達系の制御に関わっているかを大まかに推測することができる。そこで翅の表現型をもとに遺伝子を分類したところ、大きく5種類に分類することができた。その中で特に我々が注目しているのは、細胞の大きさが変化する表現型であった。というのも、細胞の大きさの制御には、Insulin-PI3K情報伝達系が関与していることがわかっているが、その情報伝達経路の制御に小胞輸送がどのように関与しているは明らかではなかったからである。我々は、同定した新規遺伝子が本当にInsulin-PI3K情報伝達経路の制御に関与しているのか、もし関与しているとするならば、どのようなメカニズムかということを今後明らかにしていく予定である。

为了阐明囊泡转运在多细胞个体水平上的作用，使用果蝇作为模型系统进行了分析。首先，我们从数据库中搜索并列出了“参与囊泡转运的分子”的果蝇同源物，从数据库中揭示了这些同源物。对于该列表中的基因，我们创建了一个谱系，可以诱导果蝇个体中的RNAi敲低。使用这些线条，将每个基因击倒在果蝇的翅膀，眼睛和背侧，并详细观察到表型。翅膀尤其具有机翼静脉，感觉器官，刷毛和精细的毛发等结构，并且已经知道其形成所需的信息传输系统，因此，通过详细观察机翼中的结构异常，可以大致推断信息传输系统的类型，即囊泡传输与控制信息传输系统有关。因此，当我们基于机翼表型对基因进行分类时，我们能够将它们大致分为五种类型。其中，我们对细胞大小变化的表型特别感兴趣。这是因为尽管众所周知，胰岛素-PI3K信号系统与控制细胞大小有关，但尚不清楚囊泡传输如何与控制信号通路有关。现在，我们将阐明新颖的基因是否确实参与了胰岛素-PI3K信号通路的调节，如果是，它们是什么机制。