減数分裂の性差を引き起こす分子機構の解明

阐明导致减数分裂性别差异的分子机制

基本信息

批准号：
22K18365
负责人：
田中実
金额：
$ 16.64万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18365/
关键词：
減数分裂性差クロマチン動態メダカ rec8 terb1 生殖細胞性決定

项目摘要

申請者はメダカ生殖細胞の性決定研究においてメス特有の減数分裂機構が存在することを発見し(Science 2015, PNAS 2020)、染色体高次構造を作り出すコヒーシン（REC8）が関わることを見出した。メダカには２つのrec8 遺伝子（rec8a, rec8b）が存在し、rec8a変異体はメスでのみ減数分裂が停止することから、コヒーシンの量的あるいは質的な性差が染色体高次構造を変え、組換えランドスケープの性差をもたらすと考えた。減数分裂の性差は、染色体あたりの組換えの数や位置（組換えランドスケープ）の差として認められ、その組換えランドスケープは以下に述べる減数分裂染色体の「高次構造」と「核内動態」を基盤として形成される。本研究ではこの高次構造と核内動態に着目して解析を行う。本研究では、高輝度高解像度のライブイメージング手法と条件的タンパク質分解法を確立し、独自の変異体を用いた核内動態解析と超解像度顕微鏡による染色体構造解析を行い、組換えランドスケープの性差をもたらす分子機構を明らかにする。

申请人发现，在Medaka生殖细胞的性别确定研究中存在女性特异性的减数分裂机制（Science 2015，PNAS 2020），发现涉及产生染色体结构的粘蛋白（REC8）。由于Medaka中存在两个REC8基因（REC8A，REC8B），而减数分裂仅在女性中被捕，因此我们认为粘蛋白的定量或定性性别差异会改变染色体结构并导致重组景观的性别差异。减数分裂中的性别差异被视为每染色体重组的数量和位置差异（重组景观），并且基于“高阶结构”和减数分裂染色体的“高阶结构”和“核动力学”形成重组景观。这项研究的重点是这种高阶结构和核动力学。在这项研究中，我们使用独特的突变体和使用超分辨率显微镜进行了高光泽，高分辨率的实时成像方法和条件蛋白解析方法进行了核动力学分析，并使用超分辨率显微镜进行了阐明分子机制，从而导致重组景观的性别差异。

项目成果

期刊论文数量（12）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Zygotic nanos3 Mutant Medaka (Oryzias latipes) Displays Gradual Loss of Germ Cells and Precocious Spermatogenesis During Gonadal Development

DOI：
10.2108/zs210123
发表时间：
2022-03
期刊：
Zoological Science
影响因子：
0.9
作者：
T. Nishimura;Minoru Tanaka
通讯作者：
T. Nishimura;Minoru Tanaka

Functional Modules in Gametogenesis.

DOI：
10.3389/fcell.2022.914570
发表时间：
2022
期刊：
Frontiers in cell and developmental biology
影响因子：
5.5
作者：
通讯作者：

Univeristy of Wurzburg(ドイツ)

维尔茨堡大学（德国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

卵になるか、精子になるか生殖細胞性決定研究から見えてきた世界

生殖细胞性别决定研究揭示的世界，它会成为卵子还是精子？

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kikuchi;M. and Tanaka;M.;田中実
通讯作者：
田中実

名古屋大学大学院理学研究科生殖生物学グループ

名古屋大学研究生院理学研究科生殖生物学组

DOI：
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发表时间：
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通讯作者：
高橋義朗

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田中実

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通讯作者：
川本紘平，井上祐輔，Yunus La Ode Ichlas Syahrullah，世良俊博，工藤奨