逆遺伝学的手法に基づく脊索動物ホヤの卵後極に局在する母性ｍＲＮＡの局在機構の解明

基于反向遗传学方法阐明脊索动物海鞘卵后极母体mRNA定位机制

• 批准号: 13J00554
• 负责人: 飯塚 貴子
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J00554/
• 关键词: カタユウレイボヤ; RNA binding protein; MASK法; 局在母性mRNA; RNA結合タンパク質; 母性ノックダウン系統; Y-Boxタンパク質

初期発生における細胞分化や運命決定は母性因子による制御を受けている。そのため、母性因子機能の理解が初期発生機構の解明に必須である。私はカタユウレイボヤ卵において、将来の後方を形成する領域に特異的に局在する母性mRNAに着目し、その局在機構の解明を進めている。具体的には、母性mRNAを特異的に発現抑制する遺伝子組換え系統作製の技術(MASK法）を利用して、母性mRNAの局在機構を制御するRNA結合タンパク質の同定を進めている。前年度に選出した4種の遺伝子の発現抑制系統を作成した。そのうちの2種の遺伝子、Ci-HNRNPDとCi-RBM15/19の発現抑制系統から卵が得た。その卵でin situ hybridization法を用いて局在母性mRNAの発現パターンを検証した。その結果、これらの2系統ではCi-POPK1とCi-pem3 mRNAの卵の後方への局在が失われたが、その一方で卵全体での発現には顕著な変化が生じなかった。このことから、Ci-HNRNPD遺伝子とCi-RBM15/19遺伝子はCi-POPK1及びCi-pem3 mRNAの局在機構に関与している可能性が高いが、その発現機構には影響したいことを解明した。前年度に引き続き、MASK法において母性mRNAの発現抑制が生じるメカニズムを検証した。母性因子の一種であるCi-NutとCi-pem mRNAの発現抑制系統の卵巣で作られるsmall RNAの発現比較を、RNA seq法により行った。その結果、Ci-NutとCi-pemの発現抑制系統のどちらも5’UTR及び、その付近のターゲットのプロモーター領域由来のアンチセンスsmall RNAが顕著に多く作られていた。ことからこの5’UTR及び、その近辺から作られるアンチセンスsmall RNAが母性mRNAの発現抑制を引き起こしている可能性が極めて高いことを解明した。

In the early stage, における cell differentiation や is determined by fate, <s:1> maternal factors による control を is subject to けて る る. Youdaoplaceholder0 ため ため, maternal factor function <e:1> understanding が initial development mechanism <e:1> explanation に must である. Private は カ タ ユ ウ レ イ ボ ヤ eggs に お い て, rear future の を す に る field specific に bureau in す る maternal mRNA に mesh し, そ の bureau in institutions の interpret を into め て い る. Specific に は, maternal mRNA を specific に 発 now inhibit す る heritage 伝 subgroups in え system manufacturing technology method (MASK) を using の し て, maternal mRNA の bureau in institutions を suppression す る rna-binding タ ン パ ク qualitative の with fixed を め て い る. In the previous year, に selected four types of cultural heritage 伝 sub-<s:1> occurrence inhibition systems を to create <s:1> た. Two kinds of cultural relics 伝, Ci-HNRNPDとCi-RBM15/19 <s:1> with inhibitory system が ら egg が た. Youdaoplaceholder0 zygotic でin situ hybridization を using そ て locality in the maternal mRNA to present パタ and <s:1> を検 を検 evidence た. そ の results, こ れ ら の 2 system で は Ci - POPK1 と Ci - pem3 mRNA の rear へ の eggs in が lost の わ れ た が, そ の side で eggs all で の 発 now に は 顕 the な variations change が raw じ な か っ た. こ の こ と か ら, Ci - HNRNPD heritage 伝 child と Ci - RBM15/19 but 伝 は Ci - POPK1 and び Ci - pem3 mRNA の bureau in institutions に masato and し て い likely が る い が, そ の 発 institutions now に は influence し た い こ と を interpret し た. In the previous year, に led to the occurrence of に 続 続 に, and the MASK method にお て て て maternal mRNA was inhibited, resulting in が production じるメカニズムを検 syndrome た. Maternal factor <s:1> a であるCi-NutとCi-pem mRNA <s:1> occurrence inhibition system <s:1> oocyte で られるsmall RNA occurrence comparison を RNA seq method によ <s:1> った. そ の results, Ci - the Nut と Ci - pem の 発 suppression system now の ど ち ら も 5 'UTR and び, そ の paying nearly の タ ー ゲ ッ ト の プ ロ モ ー タ ー field origin の ア ン チ セ ン ス small RNA が 顕 に more く as ら れ て い た. こ と か ら こ の 5 'UTR and び, そ の nearly 辺 か ら as ら れ る ア ン チ セ ン ス small RNA が maternal mRNA の 発 now inhibitory を lead き こ し て い る が extremely likely め て high い こ と を interpret し た.

项目成果

カタユウレイボヤ卵を用いた母性mRNA の新規発現抑制系の開発

利用玻璃海鞘卵开发新的母体 mRNA 表达抑制系统

• 发表时间: 2013
• 作者: 飯塚貴子;佐藤瑛生;三田薫;保住暁子;濱田麻友子;佐藤矩行;笹倉靖徳
• 通讯作者: 笹倉靖徳