鳥類のZW型性決定機構のゲノム生物学的アプローチによる解析

使用基因组生物学方法分析鸟类 ZW 型性别决定机制

基本信息

批准号：
16011256
负责人：
加藤順
金额：
$ 3.97万
依托单位：
Nihon University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

生殖腺分化前のニワトリ初期胚(2〜5日胚)から作成した雌マイナス雄サブトラクションcDNAマイクロアレイから雌特異的発現の著しいクローンを網羅的に検索し,それらの中からW染色体由来のクローンを特定し,遺伝情報ならびに発現特異性の解析を進めた.W染色体上の遺伝子由来と考えられる4種類のcDNAクローンのうち未知の遺伝子に由来すると推定された新規遺伝子2d-2D9,2d-2F9について,性決定,性分化初期過程における役割を追求した.1.2d-2D9,2d-2F9遺伝子のw染色体上の局在部位の解析FISH解析の結果,両遺伝子はW染色体短腕のSspI-family反復配列より末端側の非反復配列領域に存在していた.この領域には,ASW/PKCI-W, SPIN-W, EFT-1遺伝子が存在し,W染色体上で活性遺伝子が集中している領域であることから,両遺伝子は機能を持つ遺伝子と考えられた.2.2d-2D9,2d-2F9の塩基配列情報の解析2d-2D9の塩基配列はデーターベース上には有意な相同生を示す遺伝子配列は見いだせず,染色体リンケージ未知のContig5115.3と高い相同生を示し,これまでに知られていない遺伝子と推定された.2d-2F9は染色体リンケージ未知のContig1279.1の配列と高い相同生を示し,さらにBLAST検索により哺乳類で保存性の高いVCP(valosin-containing Protein)の3'側1kbと高い相同生を示した.これまで鳥類におけるVCP関連遺伝子の報告はなく,この遺伝子機能,タンパク質機能を性決定,性分化の観点から解析する事が重要である.総括本研究によりニワトリ2日胚W染色体由来cDNAクローンの解析結果から2種の新規遺伝子2d-2D9,2d-2F9が始めて見だされた.両遺伝子は生殖腺分化が始まる以前の孵卵2日の初期胚で発現し,さらにW染色体短腕の非反復配列領域に局在している.従って,これら遺伝子の発現時期や発現部位の解析,およびZ染色体上の関連遺伝子との比較解析が,ニワトリの性決定・性分化機構における性染色体(ZZ/ZW)の役割解明を可能にする最重要課題と考えられる.本研究の成果は,Yamada D, Koyama Y, Komatubara M, Urabe M, Mori M, Hashimoto Y, Nii R, Kobayashi M, Nakamoto A, Ogihara J, Kato J & Mizuno S, (2004) Comprehensiv search for chicken W chromosome-linked genes expressed in early female embryos ffrom the female-minus-male subtracted cDNA macroarray. Chromosome Res 12:741-754.として,発表した.

我们全面搜索了女性减去雌性减法cDNA微阵列的女性特异性表达克隆，在性腺分化前是由早期的鸡胚胎（2-5天胚胎）产生的，并鉴定了从W染色体中得出的克隆，并分析了遗传信息和表达特异性。在被认为是源自W染色体的四种类型的cDNA克隆中，我们追求了新型基因2d-2d9和2d-2f9的作用，估计在性别确定和性别差异的早期阶段估计是从未知基因中得出的。1。对2D-2D9和2D-2F9基因的W染色体上的局部位点的分析，鱼类分析表明，这两个基因均在W染色体短臂的SSPI家族重复序列的非重复序列区域中发现。该区域包括ASW/PKCI-W，Spin-W，并且由于EFT-1基因的存在，并且是活性基因集中在W染色体上的区域，这两个基因都被认为是功能基因。 2.2d-2d9和2d-2f9的分析2D-2D9的核苷酸序列没有发现任何基因序列在数据库上显示出显着的同源寿命，显示出很高的同源寿命，作为未知的CORTIG5115.3染色体链接，并且被献给了先前未知的基因。 2D-2F9显示出较高的同源寿命，因为染色体链接的未知重点序列序列，并且爆炸搜索在哺乳动物中也显示出很高的保守性。 3'侧1 kb的蛋白质（蛋白质）显示出较高的同源寿命。鸟类中没有关于VCP相关基因的报道，从性别确定和性别分化的角度分析该基因功能和蛋白质功能很重要。这项研究首先是从两天的鸡胚胎的cDNA克隆分析中发现了两个新型基因2d-2d9和2d-2f9。在性腺分化开始之前的2天孵育中，两种基因在早期的胚胎中均表示，并位于W染色体短臂的非重复区域。因此，对这些基因的表达时间和表达位点的分析，以及与Z染色体上的相关基因的比较分析被认为是最重要的问题，它将能够阐明性别染色体（ZZ/ZW）在鸡的性别确定和性别差异机理中的作用。这项研究的结果是Yamada D，Koyama Y和Komatubara M，Urabe M，Mori M，Hashimoto Y，Nii R，Nii R，Kobayashi M，Nakamoto A，Ogihara J，Kato J＆Mizuno j＆Mizuno S，（2004年）宏观阵列。染色体Res 12：741-754。