ヘテロクロニック遺伝子と幼若ホルモンの相互作用による蛹化プログラム制御機構の解明

阐明通过异时基因和保幼激素相互作用控制化蛹程序的机制

• 批准号: 18J14314
• 负责人: 乾 智洋
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J14314/
• 关键词: 蛹変態; カイコ; マイクロRNA; let-7; 幼若ホルモン; 脱皮ホルモン; 脱皮; 変態

本課題では、カイコにおいてマイクロRNA let-7 が幼若ホルモンや脱皮ホルモンといった内分泌系とクロストークし、蛹変態を制御するという作業仮説の検証を行なっている。前年度のlet-7変異体カイコを用いた解析の結果から、（１）カイコではlet-7を欠失すると終齢幼虫において蛹変態できずに摂食を続け、最終的に縊死すること、（２）真皮細胞や脂肪体ではlet-7を欠いても脱皮ホルモンや幼若ホルモンの受容及び伝達は正常に起こるため、組織の蛹変態にlet-7は必須ではないこと、（３）let-7は前胸腺における脱皮ホルモン合成などを介して内分泌系の制御に関与し、システミックに蛹変態を制御する可能性があること、の３点が示唆された。前年度の結果を踏まえて、今年度は胚期から全身でlet-7を発現させたトランスジェニックカイコを作出してlet-7の機能解析を行なった。トランスジェニックカイコは３齢幼虫までは正常に発育するものの、一部の個体は88％（44/50個体）が４齢幼虫期に縊死し、１２％（6/50個体）が４齢幼虫から蛹へと早熟変態した。この解析で用いたトランスジェニックカイコが５齢（通常の終齢）に至ることはなく、また、４齢幼虫から早熟変態した個体が成虫に変態することもなかった。トランスジェニックカイコにおける遺伝子発現解析の結果、let-7を全身で強制発現させても真皮細胞や脂肪体では脱皮ホルモンや幼若ホルモンの受容及び伝達は正常に起こることが判明した。これらの結果は、カイコにおいてlet-7は組織の変態に直接関与しないものの、幼若ホルモンや脱皮ホルモンの生合成や分泌といった内分泌系が進める蛹変態プロセスと強くクロストークするという作業仮説を強く支持するものである。

This topic で は, カ イ コ に お い て マ イ ク ロ if RNA let - 7 が young ホ ル モ ン や peeling ホ ル モ ン と い っ た endocrine system と ク ロ ス ト ー ク し, pupa state - を suppression す る と い う homework 仮 said の 検 line card を な っ て い る. Before the annual の let 1-7 - カ イ コ を with い た analytical results の か ら, (1) カ イ コ で は let - 7 を owe lost す る と eventually 齢 larvae に お い て pupa state - で き ず に, food を 続 け, eventually に hanging す る こ と, (2) the leather fat cells や で は let - 7 を owe い て も peeling ホ ル モ ン や if young ホ ル モ ン の capacity and び 伝 Da は normal に up こ る た め, organization の pupa state - に must let - 7 は で は な い こ と thymus before, (3) the let - 7 は に お け る peeling ホ ル モ ン synthetic な ど を interface し て endocrine system の suppression に masato and し シ ス テ ミ ッ ク に pupa state - を suppression す る possibility が あ る こ と, の 3 が sucking さ れ た. Results before the annual の を tread ま え て, our は "embryonic stage か ら systemic で let - 7 を 発 now さ せ た ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク カ イ コ を make し て let line 7 の function analytical を な っ た. ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク カ イ コ は 3 齢 larvae ま で は normal に 発 yukon す る も の の, a の individual は 88% (44/50) が 4 齢 larval stage に hanging し 4 齢 larvae, 12% (6/50) が か ら pupa へ と precocious - state し た. こ の parsing で with い た ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク カ イ コ が 5 齢 (usually の eventually 齢) に to る こ と は な く, ま た, 4 齢 larvae か ら precocious - state し た individual が adult に - state す る こ と も な か っ た. ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク カ イ コ に お け る heritage 伝 発 analytical の results now, let - 7 を systemic で forced 発 now さ せ て も dermal cells や fat body で は peeling ホ ル モ ン や if young ホ ル モ ン の capacity and び 伝 da は normal に up こ る こ と が.at し た. こ れ ら の results は, カ イ コ に お い て let - 7 は organization の - state に masato directly with し な い も の の, if young ホ ル モ ン や peeling ホ ル モ ン の biosynthesis や secretion と い っ た endocrine system が into め る pupa state - プ ロ セ ス と strong く ク ロ ス ト ー ク す る と い う homework 仮 says strong を く support す る も の で あ る.

项目成果

マイクロRNA let-7によるカイコ幼虫の蛹変態制御機構の解明

microRNA let-7 阐明家蚕幼虫蛹变态的控制机制

• 发表时间: 2019
• 作者: 乾智洋;瀬筒秀樹;大出高広;大門高明
• 通讯作者: 大門高明

ヘテロクロニック遺伝子let-7によるカイコの変態制御機構

异时基因let-7调控家蚕变态的机制

• 发表时间: 2018
• 作者: 乾智洋;瀬筒秀樹;大出高弘;大門高明
• 通讯作者: 大門高明

プロモーターに着目した蛹変態の鍵遺伝子 Broad-Complex のカイコにおける発現解析

蚕蛹变态关键基因 Broad-Complex 的表达分析，重点关注启动子

• 发表时间: 2020
• 作者: 乾智洋;山下大志;粥川琢巳;大門高明
• 通讯作者: 大門高明

カイコにおけるヘテロクロニック遺伝子let-7の機能解析

家蚕异时基因let-7的功能分析

• 发表时间: 2018
• 作者: 乾智洋;瀬筒秀樹;大出高弘;大門高明
• 通讯作者: 大門高明

MicroRNA let-7 regulates pupal metamorphosis in the silkworm, Bombyx mori

MicroRNA let-7 调节家蚕蛹变态

• 发表时间: 2019
• 作者: Tomohiro Inui;Hideki Sezutsu;Takahiro Ohde;Takaaki Daimon
• 通讯作者: Takaaki Daimon