ショウジョウバエアミラ-ゼ遺伝子における適応進化の分子的基礎

1)アミラ-ゼ多型の分子構造解析これまでは私達はAmy^<1ー1>、Amy^<1ー6>、Amy^<3ー6>アイソザイム系統の塩基配列を決定したが、本年度は新たにAmy^<1ー2>系統の塩基配列を決定した。また、Amy^<1ー1>、Amy^<1ー6>に関しても、各一系統ずつ新たに構造決定をした。その結果、同一アイソザイム内では0.1%程度塩基配列の違いが見られるのに反し、異なるアイソザイム間では10倍程度(1%以上)、多くの違いが存在することが明かとなった。このことは、アイソザイムが分かれてから非常に長い世代(おそらく10^7世代以上)たっているということを示唆している。また、遺伝子座内ではかなり強い連鎖不平衡が存在するということも示している。ケ-ジ集団を使った実験より、アミラ-ゼ遺伝子の調節領域(5'領域)ではかなり強い自然選択を受けており、その分子的基礎として、グル-コ-スリプレッションに関係していると考えられる領域内の欠失の存在が有力な候補として浮かび上がって来た。この結果に関してはまだ、確認実験を継続中である。この領域での遺伝子多型の量に関しても、現在実験中である。2)アミラ-ゼ誘発能に関する遺伝子のクロ-ニング私達はアミラ-ゼの誘発能に関与すると考えられる遺伝子(INDUCDM)のクロ-ニングに成功した。その働きを調べるため、この遺伝子のアンチセンスcDNAを含むP因子ベクタ-を作り、形質転換個体を作った。この形質転換個体のアミラ-ゼ誘発能の著しい低下が見られた。このことはINDUDM遺伝子は確かにアミラ-ゼの誘発能に関与する遺伝子であることを示しいてる。現在にこれらの実験結果の確認実験を行っているところである。

1)アミラ-ゼ多型の分子構造解析これまでは私達はAmy^<1ー1>、Amy^<1ー6>、Amy^<3ー6>アイソザイム系統の塩基配列を決定したが、本年度は新たにAmy^<1ー2>系統の塩基配列を決定した。また、Amy^<1ー1>、Amy^<1ー6>に関しても、各一系統ずつ新たに構造決定をした。その結果、同一アイソザイム内では0.1%程度塩基配列の違いが見られるのに反し、異なるアイソザイム間では10倍程度(1%以上)、多くの違いが存在することが明かとなった。このことは、アイソザイムが分かれてから非常に長い世代(おそらく10^7世代以上)たっているということを示唆している。また、遺伝子座内ではかなり強い連鎖不平衡が存在するということも示している。ケ-ジ集団を使った実験より、アミラ-ゼ遺伝子の調節領域(5'領域)ではかなり強い自然選択を受けており、その分子的基礎として、グル-コ-スリプレッションに関係していると考えられる領域内の欠失の存在が有力な候補として浮かび上がって来た。この結果に関してはまだ、確認実験を継続中である。この領域での遺伝子多型の量に関しても、現在実験中である。2)アミラ-ゼ誘発能に関する遺伝子のクロ-ニング私達はアミラ-ゼの誘発能に関与すると考えられる遺伝子(INDUCDM)のクロ-ニングに成功した。その働きを調べるため、この遺伝子のアンチセンスcDNAを含むP因子ベクタ-を作り、形質転換個体を作った。この形質転換個体のアミラ-ゼ誘発能の著しい低下が見られた。このことはINDUDM遺伝子は確かにアミラ-ゼの誘発能に関与する遺伝子であることを示しいてる。現在にこれらの実験結果の確認実験を行っているところである。