ショウジョウバエをモデルとした生殖細胞形成機構の解析

点击翻译按钮获取中文摘要

ショウジョウバエ始原生殖細胞（極細胞）の発生プログラムは、卵形成過程で合成され、卵内の特定の領域（生殖質）に蓄積し、極細胞に取り込まれる母性因子の働きによって制御される。これまでに、極細胞の形成に関わる母性因子が多数単離されているが、その多くは、卵形成過程において生殖質の形成に関わる因子である。一方、胚発生過程において極細胞の形成・分化を直接制御する因子は、少数しか同定されていない。本研究では、新規生殖質因子の同定と、その分子機能解析を通して、生殖細胞発生プログラムの理解を進めることを目指す。まず、生殖質因子の一つで、極細胞形成に中心的役割を担うPgcの機能解析を進めた。前年度までに、Pgcが、極細胞でのmicroRNA（miRNA）の発現を抑制し、生殖質を構成する母性mRNAをmiRNA依存的な分解から保護していることを見いだしていた。従って、Pgcの機能の一つが、母性mRNAの分解を防ぎ、機能的な生殖質を維持することであると結論した。本年度は、以上の結果と考察をもとに、論文を作成、投稿した。また、新規生殖質因子の同定を目的とした遺伝学スクリーニングを行った。極細胞の形成・分化に関わる未同定因子の中には、卵形成過程初期で必須の機能を持つものがあると予想できる。このような因子の突然変異体は、卵形成不全を起こすため、従来の解析を免れてきたと考えられる。そこで、卵形成初期過程を正常に進行させた後に、卵形成中期以降でRNAサイレンシングを誘導する遺伝子ノックダウンスクリーニング系を構築した。本年度は、ストックセンターで維持されている短ヘアピンRNA発現系統、約1500 系統を解析した。そして、遺伝子ノックダウンにより、極細胞の形成や分化に異常を示す系統を複数単離した。今後は、スクリーニングを続けるとともに、新規因子の候補について、個別に解析を進める計画である。