海産無脊椎動物ホヤにエストロゲンが与える影響の分子生物学的解析とその応用

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昨年度に引き続き、エストロゲンに被曝したホヤにおける遺伝子発現の変動をDNAマイクロアレイ法により解析した。今年度は、昨年までの解析によりエストロゲン被曝の影響が比較的現れやすいことが示唆された遺伝子群について、より多くの試料を用いて精度の高い解析を行うことを目標とした。そこで、まずこれらの遺伝子群から既にcDNA全長の塩基配列が公共データベース(DDBJ、 GenBank、 EMBL)に報告されているものを中心に327個を選定して、これら遺伝子群を搭載した新規のcDNAマイクロアレイを独自に作製した。次に、このcDNAマイクロアレイを用いて以下に述べる解析を行った。まず、被曝開始後の時間経過に伴う発現変動の様子を調べるため、17β-エストラジオール(E2)を添加した天然海水中でカタユウレイボヤ成体を飼育する実験を行い、実験開始後6時間、24時間、3日、7日、14日の各時点にサンプリングした合計60個体における遺伝子発現を観測した。この結果から特異的な発現パターンを示す遺伝子群を抽出したところ、実験開始後3日目までは発現量が増加し、その後減少に転じる遺伝子群が存在することが明らかになった。また、異なるエストロゲン濃度についてホヤに与える影響の程度を調べるために1nMおよび100nMのE2を添加した海水で飼育した個体における遺伝子発現を観測して比較したところ、これら2つの条件は有意な差を生じないことが示された。これらの結果は未解明な点が多い海産無脊椎動物に対する内分泌かく乱物質の影響を調査する際に一定の指標を与えるものである。