鱗翅目昆虫の性分化機構の解明とその不妊虫放飼法への応用

鳞翅目昆虫性别分化机制的阐明及其在昆虫不育释放方法中的应用

基本信息

批准号：
17780045
负责人：
鈴木雅京
金额：
$ 2.11万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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

Bmdsxはカイコの性分化に関わる遺伝子であり、性特異的スプライシングを受けることによって雌雄で異なる翻訳産物を生じる。既に我々は、Bmdsxの第4エクソンの5'端から15〜34ntの領域に位置するシスエレメント(CE1)に結合する何らかの核内因子がBmdsx pre-mRNAのオス型スプライシングを制御することを昨年の実績報告書において報告している。その後、オスの培養細胞(NIAS-Bm-M1細胞)の細胞核抽出物を用いたUV-cross linking assayを行うことによって、分子量約80kDaのタンパク質がCE1に特異的に結合することが明らかとなった。さらにCE1 RNA配列をリガンドに用いたRNA affinity chromatographyを行った結果、分子量約80kDaのタンパク質(p80)の他に40kDa及び35kDaのタンパク質(p40、p35)を精製することが出来た。それぞれのタンパク質の内部アミノ酸シークエンスを決定した結果、p80とp40はそれぞれp-element somatic inhibitor(PSI)、Hu/elav class neuron specific RNA binding protein(ELAV)に高い相同性を示すタンパク質であり、p35はBmSqd2であることが明らかとなった。オスの培養細胞におけるこれらのタンパク質の発現をRNAiによって抑制した結果、PSIの発現を抑制した場合にのみBmdsxのスプライシングパターンがオス型からメス型へと転換することが確認された。これらの事実は、PSIのカイコホモログがBmdsxの性特異的スプライシング制御因子として機能することを強く示唆している。PSIが性分化に関与するとの報告は過去に例が無く、本研究による今回の発見は高い評価を受けると期待される(論文投稿準備中)。

Bmdsx是参与蚕性别分化的基因，并经过性别特异性剪接以在雄性和雌性中产生不同的翻译产物。去年，我们报道了与位于 Bmdsx 第四外显子 5' 端 15 至 34 nt 区域的顺式元件 (CE1) 结合的核因子控制 Bmdsx 前 mRNA 的雄性剪接。绩效报告。随后，通过使用培养的雄性细胞（NIAS-Bm-M1细胞）的核提取物进行UV交联测定，发现分子量约为80 kDa的蛋白质与CE1特异性结合。此外，通过使用CE1 RNA序列作为配体进行RNA亲和层析，我们能够纯化分子量约为80 kDa（p80）的蛋白质，以及分子量为40 kDa和50 kDa的蛋白质。 35 kDa（p40、p35）。确定各蛋白质的内部氨基酸序列的结果是，p80和p40分别是与p元件体细胞抑制剂(PSI)和Hu/elav类神经元特异性RNA结合蛋白(ELAV)表现出高度同源性的蛋白质，p35是与p35表现出高度同源性的蛋白质。是与p元件体细胞抑制剂(PSI)和Hu/elav类神经元特异性RNA结合蛋白(ELAV)分别表现出高度同源性的蛋白质，其为BmSqd2。通过RNAi抑制培养的雄性细胞中这些蛋白质的表达，结果证实，仅当PSI表达受到抑制时，Bmdsx的剪接模式从雄性变为雌性。这些事实强烈表明，PSI 的蚕同源物充当 Bmdsx 的性别特异性剪接调节因子。此前尚未有PSI参与性别分化的报道，本研究结果预计将受到高度评价（论文正在准备投稿）。