プロテオーム解析を用いたホヤ母性因子による発生運命決定機構の解明

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本研究は、ホヤのタンパク質の動態を出来る限り網羅的に捕らえることで、mRNAを研究するだけでは分からない、受精から初期発生において重要な役割をする、母性に存在するタンパク質を同定する事を目的としている。受精に関連するプロテオーム解析のうち、雌側の因子である卵黄膜については、800個以上の含有タンパク質を同定し、さらに卵黄膜以外の卵プロテオームと比較する事で、約100個の卵黄膜特異的タンパク質を同定した。そのなかには、自己非自己認識に重要であると考えられるタンパクやZPドメインを含むタンパク質11個を始め受精に重要な役割を果たすであろう多くの候補分子を明らかにし、報告した[Yamada et al.,J.Biol,Chem.(2009年2月9日電子版発表、印刷中)]。現在、雄側の重要な因子が含まれていると考えられると考えられる精子ラフト画分に注目し、同様の解析を行っている。発生初期のプロテオミクスに関しては、前年度の未受精卵と受精後20分、40分、60分(第一卵割直前)に加え、4、8、16細胞期の胚の細胞質、膜画分に含まれるタンパク質及び原腸胚、尾芽胚、幼生の胚全体に含まれるタンパク質の同定を行い、3000個以上のタンパク質を含む、胚発生過程におけるタンパク質のプロファイルを作成した。現在引き続き、分化決定因子が各割球に偏って存在する事が分かっている8細胞期に注目、単離割球を得、各割球に含まれるタンパク質の網羅的同定を行っている。これらの結果とすでに得られている、4、8、16細胞期胚全体のデータとを比較することで、分化決定に重要なタンパク質の候補を得ることができると期待できる。一方、前年度より引き続き、ホヤプロテオミクスに必要な情報学的基盤の整備を行っており、本年度は、マニュアルによるキュレーションを行った信頼性の高い遺伝子モデルセット作成し共著者として報告した[Satou et al.,Genome Biol.(2008年10月14日電子版発表、印刷中)]。