アフリカツメガエルにおけるZZ/ZW型性決定の分子機構

非洲爪蟾ZZ/ZW性别决定的分子机制

• 批准号: 19040024
• 负责人: 伊藤 道彦
• 金额: $ 4.1万
• 依托单位: Kitasato University
• 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: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19040024/
• 关键词: 性決定遺伝子; W染色体; 両生類; 性染色体; 卵巣形成; 発現ヒエラルキー; アフリカツメガエル; DMRT 1; 性決定; 雌決定遺伝子; ZZ; ZW

脊椎動物の性決定機構には、性染色体依存型と環境依存型がある。前者においては、♂ヘテロのXX/XY型の哺乳類及び魚類メダカで、Y染色体上にそれぞれSRY、DMYが、♂を決定する遺伝子として同定されているが、♀ヘテロのZZ/ZW型種では、性決定遺伝子は同定されていなかった。昨年度の本特定領域研究において、研究代表者らは、ZZ/ZW型のアフリカツメガエル(X.laevis)において、♀ゲノム特異的遺伝子DM-W(DMRT1の重複によって誕生したWリンク遺伝子)が、性(♀)決定遺伝子である事を強く示唆する結果を得た(PNAS,2008gFeb.)。本年度は、その性決定の分子メカニズムを解明する事を目的として、<DM-Wは、DMRT1の精巣形成機能を阻害する事によって卵巣形成を導く性(♀)決定因子である>という作業仮説の検証を行い、以下の成果が得られた。1、DM-Wノックダウン導入個体を作製し解析した所、遺伝的♀ZW生殖巣に精巣構造(含 : 精子形成)を有する個体が観察された。(2)DMRT1発現トランスジェニックカエルを作製し解析した所、遺伝的♀ZW個体のいくつかに精巣構造が認められ、DMRT1が精巣形成上位遺伝子である事が示唆された。(3)培養細胞系において、DM-W量依存的に、DMRT1の転写活性化能が阻害された。これらの事から上記仮説の妥当性が強く示唆された。現在、これらをまとめ、論文投稿中である。また、昨年度に引き続き、卵巣形成遺伝子発現ヒエラルキーの解析を行い、ZW個体において、DM-Wは、性決定期・性分化期のFox12、Cyp19の未分化生殖巣での発現を上方制御する事によって♀化を引き起こす事が示唆された。この知見は、論文発表予定である(Okada et al., Sex. Dev. in press)。

The sex-determining mechanism of vertebrates is both sex-chromosome-dependent and environment-dependent. In mammals and fish of XX/XY type, the Y chromosome contains SRY, DMY, and sex-determining genes, while in ZZ/ZW type, sex-determining genes contain sex-determining genes. In the last year's field-specific research, the representative of the research team, ZZ/ZW type, DM-W(DMRT1), DMRT1 type, DMRT1 type, DM This year, the molecular determinative factors of DMRT1 and DMRT 2 were identified. 1. DM-W can be used to detect the sperm structure (including sperm formation) of introduced individuals. (2) DMRT1 is the first to detect and analyze the genetic structure of ZW individuals, and DMRT1 is the second to detect and analyze the genetic structure of ZW individuals. (3)Cell line culture, DM-W dose-dependent factors, DMRT1 transcription activity can be inhibited. It's a good idea to keep track of things. Now,, paper submission. In addition, the analysis of the development of egg formation genes, ZW individuals, DM-W individuals, Fox12, Cyp19, and the development of undifferentiated reproductive genes are also discussed. (Okada et al., Sex. Dev. in press)。

项目成果

Xenopus aromatase gene P・450arom on the ZZ/ZW sex・determination system

ZZ/ZW性别·决定系统中的非洲爪蟾芳香酶基因P·450arom

• 发表时间: 2008
• 作者: Sosonkina N;others;Matsumoto N;Ema Okada
• 通讯作者: Ema Okada

A W-linked DM-W is a likely sex (ovary)-determining gene in Xenopus laevis : Implications for the ZZ/ZW-tvoe sex-determinine system

W连锁的DM-W是非洲爪蟾中可能的性别（卵巢）决定基因：对ZZ/ZW-tvoe性别决定系统的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: Sugio;M.;吉田松生;Michihiko Ito
• 通讯作者: Michihiko Ito

A W-linked DM-domain gene,DM-W,participated primary ovary development in Xenopus laevis

W连锁DM结构域基因DM-W参与非洲爪蟾初级卵巢发育

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) 105
• 作者: Kiyoji Nishiwaki;Yukihiko Kubota.;久保田 幸彦;Yukihiko Kubota;久保田幸彦;Yukihiko Kubota;Yukihiko Kubota;Yukihiko Kubota;久保田 幸彦;Yukihiko Kubota;久保田幸彦;Yukihiko Kubota;久保田 幸彦;Kiyoji Nishiwaki;Kiyoji Nishiwaki;Kiyoji Nishiwaki;Shin Yoshimoto
• 通讯作者: Shin Yoshimoto

xDM-W is a sex(female)-detreinining gene on the ZZ/ZW-type sex・detremining system in Xenopus laevis

xDM-W 是非洲爪蟾 ZZ/ZW 型性别·抑制系统上的性别（雌性）抑制基因

• 发表时间: 2008
• 作者: Matsuba;C.;小泉雄紀;Kawakami Y;Kobayashi H;Satomi S. Tanaka;Yoshinobu Uno;Michihiko Ito;Shin Yoshimoto
• 通讯作者: Shin Yoshimoto

Diversity in the origins of sex chromosomes in anurans inferred from comparative mapping of sexual differentiation genes for three species of the Raninae and Xenopodinae

• DOI: 10.1007/s10577-008-1257-z
• 发表时间: 2008-10-01
• 期刊: CHROMOSOME RESEARCH
• 影响因子: 2.6
• 作者: Uno, Yoshinobu;Nishida, Chizuko;Matsuda, Yoichi
• 通讯作者: Matsuda, Yoichi