生殖細胞の形成と受精、および初期発生の生理分子機構

生殖细胞形成、受精和早期发育的生理和分子机制

基本信息

批准号：
17027006
负责人：
東山哲也
金额：
$ 3.46万
依托单位：
The University of Tokyo
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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

トレニア属およびアゼトウガラシ属の近縁種を用いた解析により、助細胞が分泌する花粉管誘引物質には、強い種の特異性があることが明らかとなった。誘引物質の候補と長年考えられてきた細胞外カルシウムについては、少なくとも単独で誘引物質として働くことはないことが示された。誘引物質は、進化速度の速い、助細胞で生合成される物質である可能性が示唆された。そこで、助細胞の遺伝子発現プロファイルから解析を進めた。助細胞のcDNAライブラリーを作製し、EST解析を行ったところ、5%もの高頻度で、Low-molecular-weight Cysteine-rich Protein(LCR)ファミリーの1つの遺伝子が見出された。LCRはアブラナの自家不和合性において花粉側リガンドとして働くSP11など、しばしば細胞間コミュニケーションにおけるリガンドとして働く。RT-PCR解析の結果、この遺伝子(TfLCR1)は、助細胞で特異的に発現していた。SignalPプログラムによりC末端側の70アミノ酸が細胞外に分泌される予測され、花粉管ガイダンス分子の候補と考えられる。現在、独自に開発したレーザーマイクロインジェクターを用いて、モルフォリノアンチセンスオリゴによる発現阻害や、大腸菌で発現させたTfLCR1の花粉管誘引能のin vitroアッセイなどを進めている。精製TfLCR1に、これまで報告例がないような強い誘引活性が認められたことから、誘引物質の有力な候補が得られたと考えている。

使用鸡肉和鸡皮密切相关的物种的分析表明，辅助细胞分泌的花粉管吸引人具有很强的物种特异性。长期以来一直被认为是吸引剂的候选者的细胞外钙至少是吸引剂。有人提出，吸引剂可能是在辅助细胞中以快速进化速率生物合成的物质。因此，根据辅助细胞的基因表达谱进行分析。制备了辅助细胞的cDNA文库并进行了EST分析，并发现低分子量富含半胱氨酸的蛋白（LCR）家族的一个基因的高频率高达5％。 LCR经常充当细胞 - 细胞通信中的配体，例如SP11，在Brassicae中充当自体不兼容的花粉配体。 RT-PCR分析表明，该基因（TFLCR1）在辅助细胞中特异性表达。 SignalP程序预测，C末端上的70个氨基酸将被细胞外分泌，使其成为潜在的花粉管指导分子。目前，我们正在使用自己的激光微型注射器来抑制吗啡反义寡聚的表达，并在体外测定的花粉管中吸引了大肠杆菌中表达的TFLCR1的能力。纯化的TFLCR1具有强大的吸引力活性，但据信已经获得了吸引人的潜在候选者。