ショウジョウバエ味覚器形成と機能分化に関する網羅的遺伝子解析

果蝇味觉器官形成和功能分化的综合遗传分析

• 批准号: 15011258
• 负责人: 中村 真
• 金额: $ 3.46万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15011258/
• 关键词: ゲノム; シグナル伝達; 生理; 脳; 神経; 味覚; 発生・分化

本研究ではショウジョウバエ翅に存在する5種類の味覚神経細胞を遺伝子発現の違いにより識別することである。最終的には、感覚神経母細胞からの細胞系譜と遺伝子発現プロファイルさらにはそれぞれの感覚神経細胞機能と照らし合わせて解析したいと考えている。これまでにショウジョウバエ翅、脚に存在する味覚器に特異的に発現するエンハンサートラップ個体に注目して、約5,000系統の新規P因子挿入個体の解析を独自に終了した。5,000系統中、167系統を味覚器エンハンサー発現系統として単離した。そのうち、129系統(77%)に関してInverse-PCR法によりP因子挿入部位が判明した。5個の神経細胞クラスター中の1個で発現する系統10系統、2個で発現する系統13系統を単離した。その後、これら少数の細胞で発現するエンハンサートラップ系統を用いて、5種類の神経細胞の完全識別を試みた。当初の予想に反して、レポーター遺伝子の発現は、遺伝子量に依存して変化し、GAL4もしくは、UAS-GFPの量を増やすことにより、当初考えていたよりも多数の神経細胞で発現していることが確認された。しかしながら、#15,#39,#47という少数の系統では、複数の神経細胞での発現は認められるものの、その発現のレベルを用いて5種類の神経細胞を完全に識別することができた。今後は、識別した細胞の神経機能の同定を進める予定である。また、我々が先に単離した味覚関連遺伝子dprは、構造上類似のタンパク質が10数種類あることを我々は先に報告した。今回dprファミリー遺伝子の機能を明らかにする目的で、ショウジョウバエ培養細胞を用いた機能解析を行った。その結果、dpr-2,dpr-3は共にホモフィリックな接着活性を持つ接着分子であることが明らかとなった。これらは、何れも味覚神経細胞の一部での発現が認められ、dprとどの様な機能的な差があるのか非常に興味が持たれる。

这项研究旨在通过基因表达的差异来区分果蝇翅膀中存在的五种类型的味觉神经元。最终，我们希望分析来自感觉神经元细胞的细胞谱系和基因表达谱以及它们各自的感觉神经元功能。到目前为止，我们已经独立地完成了对大约5,000个新型P因子插入物的分析，重点是增强子陷阱个体，这些个体在果蝇翅膀和腿部的味觉器官中专门表达。在5,000个菌株中，有167个被分离为味觉增强子表达菌株。其中，逆PCR方法揭示了129个菌株的P因子插入部位（77％）。在五个神经元簇中的两条中表达的一条和13条线中表达的十条线被分离出来。随后，我们尝试使用在这些少数细胞中表达的增强子陷阱线完全识别五种类型的神经元。与初始期望相反，报告基因的表达取决于基因量，并且通过增加GAL4或UAS-GFP的量，它证​​实了它在比最初想象的更多的神经元中表达。但是，在少数菌株（＃15，＃39和＃47）中，观察到了多个神经元中的表达，但表达水平被用来完全识别五个神经元。将来，我们计划继续鉴定已识别细胞的神经功能。我们还早些时候报道说，与味觉相关的基因DPR（我们先前分离出来）包含十种结构相似的蛋白质。在本文中，使用培养的果蝇细胞进行功能分析以阐明DPR家族基因的功能。结果，揭示了DPR-2和DPR-3都是具有均匀粘附活性的粘附分子。所有这些都在某些味道神经元中表达，并且很有趣的是，DPR与DPR的功能差异如何。

项目成果

中村 真: "未分化神経細胞特異的RNA結合タンパクMUSASHI"Clinical Neuroscience. 21(10). 1115-1118 (2003)

Makoto Nakamura：“未分化神经元特异性 RNA 结合蛋白 MUSASHI”《临床神经科学》21(10)。