ショウジョウバエの遺伝的相互作用によって検索された未知シグナル伝達因子の解析

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トランスポゾンP因子の挿入により第3染色体に劣性突然変異を誘発し、Dsor1優性突然変異Su1を導入した際の表現型の変化(抑圧または増強)を、致死性と成虫外部形態に着目して検索した。約2000系統の検索の中で解析の先行しているHP126ホモ接合体は、多くが蛹期までに致死となり、一部が粗複眼や翅脈欠損を見せる成虫になるが、Dsor1^<Su1>導入により、それらが部分的に回復する。また、Elp(EGFレセプター優性変異)の複眼異常を抑圧することから、HP126遺伝子産物はレセプターからMAPKKの間で機能すると予測される。今年度の成果として、P因子DNAを分子プローブとして、HP126遺伝子座周辺のゲノムDNA領域クローン化を終えた他、リポーター遺伝子lacZを持つP因子、P-1acWとのP因子置換体を確立しつつある。第2染色体の既知突然変異体、1aceは、null alleleのホモ接合体が致死となり、その遺伝子機能は生存に必須と考えられる。また、hypomorph(1ace^<HG34>/1ace^<53/5>)に認められる、剛毛消失、粗複眼、翅の周辺部欠損などは、Dsor1^<Su1>導入によって部分的に抑圧され、1ace遺伝子産物の機能が、MAPKシグナリング機能と関連していることを示唆している。今年度は、P因子挿入点より約10bpの距離をおいて先頭部分が一致する一つのcDNAの構造解析を完了した。指令される蛋白質は、597アミノ酸からなり、セラミド等スフィンゴ脂質の生合成に関与する酵素と予想された。実際に培地中に添加したスフィンゴ脂質により、1ace^<HG34>/1ace^<53/5>の致死性は救済される傾向が認められた。最近、セラミドの活性化する蛋白質リン酸化酵素、CAPKがRaf-1を介してMAPKカスケードを活性化することが報告されたので、上記のDsor1^<Su1>による抑圧は、突然変異体1aceにおけるセラミド産生量低下によるD-raf活性化レベルの低下を救済するものと解釈されるため、現在生化学及び遺伝学的にその検証を進めている。