軟体動物オーガナイザーの分子的基盤および進化的変遷の解明

動物のからだは前後／背腹といった体軸に沿って形成される。この体軸の決定にはオーガナイザーと呼ばれる領域で機能する遺伝子群が関与しており、この遺伝子群は多くの動物で共通していることが近年明らかにされつつある。本研究では軟体動物の胚発生においてオーガナイザーとして機能する遺伝子の網羅的探索とその共通性の検証を試みた。カサガイの一種クサイロアオガイと二枚貝マガキについては既存の手法による人工授精で、ヒザラガイについては自然産卵で得られた胚の採取し、軟体動物においてオーガナイザーとして機能することが報告されているリン酸化MAPキナーゼ抗体を用いた免疫染色をおこなった。その結果、全種について３２細胞期の３D割球においてリン酸化MAPキナーゼの局在が確認された。この結果から軟体動物においてリン酸化MAPキナーゼを介したオーガナイザー機能が共通していることが示唆された。また３２細胞期以降、カサガイ胚およびヒザラガイ胚では３D割球の娘細胞にリン酸化MAPキナーゼの発現が限定されていたのに対して。二枚貝胚では３D割球の娘細胞以外の系譜の細胞でもリン酸化MAPキナーゼの局在がみられた。二枚貝においてリン酸化MAPキナーゼの局在する割球を同定したところ、１６細胞期において２d割球で発現を開始し、その後２d割球の娘細胞である２d1122割球および２a1割球においてもリン酸化MAPキナーゼの局在が見られた。この結果はオーガナイザーの系譜が軟体動物で完全に一致する訳でなく、分類群間での多様化が生じている可能性を示唆している。クサイロアオガイとヒザラガイについてはプロテオミクス解析および遺伝子クローニングの際に用いるレファレンスとして次世代シーケンサーによるトランスクリプトーム解析を行い、データベースを構築した。

動物のからだは前後／背腹といった体軸に沿って形成される。この体軸の決定にはオーガナイザーと呼ばれる領域で機能する遺伝子群が関与しており、この遺伝子群は多くの動物で共通していることが近年明らかにされつつある。本研究では軟体動物の胚発生においてオーガナイザーとして機能する遺伝子の網羅的探索とその共通性の検証を試みた。カサガイの一種クサイロアオガイと二枚貝マガキについては既存の手法による人工授精で、ヒザラガイについては自然産卵で得られた胚の採取し、軟体動物においてオーガナイザーとして機能することが報告されているリン酸化MAPキナーゼ抗体を用いた免疫染色をおこなった。その結果、全種について３２細胞期の３D割球においてリン酸化MAPキナーゼの局在が確認された。この結果から軟体動物においてリン酸化MAPキナーゼを介したオーガナイザー機能が共通していることが示唆された。また３２細胞期以降、カサガイ胚およびヒザラガイ胚では３D割球の娘細胞にリン酸化MAPキナーゼの発現が限定されていたのに対して。二枚貝胚では３D割球の娘細胞以外の系譜の細胞でもリン酸化MAPキナーゼの局在がみられた。二枚貝においてリン酸化MAPキナーゼの局在する割球を同定したところ、１６細胞期において２d割球で発現を開始し、その後２d割球の娘細胞である２d1122割球および２a1割球においてもリン酸化MAPキナーゼの局在が見られた。この結果はオーガナイザーの系譜が軟体動物で完全に一致する訳でなく、分類群間での多様化が生じている可能性を示唆している。クサイロアオガイとヒザラガイについてはプロテオミクス解析および遺伝子クローニングの際に用いるレファレンスとして次世代シーケンサーによるトランスクリプトーム解析を行い、データベースを構築した。