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細胞性粘菌をモデル生物とするグルタメートレセプターの比較ゲノム研究

使用盘基网柄菌作为模式生物的谷氨酸受体的比较基因组研究

基本信息

批准号：
15013219
负责人：
檜井栄一
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Kanazawa 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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞性粘菌(Dictyostelium discoideum以下粘菌)は、飢餓に伴い単細胞生物から多細胞生物へと変換されるとともに、柄と胞子の二種類の細胞集団に分化して子実体を形成するので、細胞分化機構解析のための生物モデルとして非常に有効な生物である。一方、グルタミン酸(Glu)は、高等生物の中枢神経系において重要な興奮性の神経伝達物質であり、このシグナル伝達の一部は代謝型Glu受容体(mGluR)を介して行われる。mGluRは、抑制性神経伝達物質Y-アミノ酪酸(GABA)の代謝型受容体であるGABA_B受容体と相同性が高いため、mGluRはGABA_B受容体と同じグループに分類されることが多い。本研究では、粘菌mGluRの同定と、mGlURによる細胞分化制御機構の解析を試みた。Glu含有寒天培地にて細胞性粘菌Ax2株の分化を誘導し、4時間ごとに分化形態を観察した。また、細胞性粘菌を栄養不含寒天培地にて分化を誘導し、4時間ごとに全RNAを抽出した。ゲノムプロジェクトデータベースからGluR様遺伝子の塩基配列を検索し、それを基に設計したプライマーを用いて半定量RT-PCRを行った。細胞性粘菌の分化形態を観察した結果、1mMのGlu存在下で分化速度の遅延が認められたが、同濃度のGABA存在下では分化速度に著変は見られなかった。RT-PCRにより、分化に伴い転写量が変動するmGluR様遺伝子の存在が明らかとなった。同遺伝子の推定塩基配列からhydropathyを求めた結果、哺乳動物のGluRと同様に7つの疎水性領域をもち、これらは膜貫通領域であると推定された。細胞性粘菌にはGluシグナルによる分化制御機構が存在し、その形態分化に伴って特定のGluRが発現する可能性が示唆される。

Cellular myxomycetes (Dictyostelium discoideum) are characterized by the differentiation of two kinds of cell aggregates into daughter bodies, the analysis of cell differentiation mechanisms, and the analysis of biological processes. A part of the metabolic Glu receptor (mGluR) is involved in the central nervous system of higher organisms, which is an important excitatory neurotransmitter. mGluR is a metabolic receptor of the inhibitory neurotransmitter Y-Aminobutyric acid (GABA) and has a high similarity with the GABA_B receptor. mGluR is a GABA_B receptor and has many different classifications. In this study, we tried to analyze the regulatory mechanism of cell differentiation in myxomycetes and myxomycetes. Glu contains two strains of cellular myxomycetes cultured in cold weather, and their differentiation morphology is observed at 4 hours. The cellular myxomycetes were cultured without cold culture, and the whole RNA was extracted at 4 hours. A semi-quantitative RT-PCR assay was developed for the detection of GluR gene in human genome. The differentiation rate of cellular mycetes was observed in the presence of Glu at 1mM and in the presence of GABA at the same concentration. RT-PCR detection, differentiation, and DNA sequencing changes, and the presence of mGluR genes is evident. The putative base alignment of the same gene is determined by hydropathy. The putative base alignment of the same gene in mammals is determined by hydropathy. The putative base alignment of the same gene in mammals is determined by hydropathy. The existence of differentiation control mechanisms in cellular slime molds and the possibility of the development of specific GluRs during morphological differentiation have been suggested.