小型コオロギ2種の概日振動系と光周性の分子機構

两种小蟋蟀的昼夜节律振荡系统和光周期分子机制

• 批准号: 07F07428
• 负责人: 竹田 真木生
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07F07428/
• 关键词: Dianemobius nigrofasciatus; Allonemobius allardi; serotonin; serotonin receptor; opsin; timeless; circadian clock; photoperiodism; LW opsin; Blue opsin; Dianemobius fsciatus; 概日振動; 光周性; Clock; CYCLE; CLOCK; Circadian clock; Dianemobius nigrofasciatus; Allonemobius allardi; serotonin; serotonin receptor; opsin; timeless; circadian clock; photoperiodism; LW opsin; Blue opsin; Dianemobius fsciatus; 概日振動; 光周性; Clock; CYCLE; CLOCK; Circadian clock

マダラスとその近縁種を用いて、概日振動にかかわる遺伝子が光周性にどのようにかかわるかについて調べた。先ず光の入力系でlong wave opsinとblue opsin遺伝子の配列を獲得した。これを基に、転写産物の動態、遺伝子産物の動態、脳内の局在を調べた結果、blue opsinでは、転写にも蛋白質レベルでも概日振動が確認され(転写のアクロフェーズは昼間、蛋白質は夜明け前にピーク)、LW opsinのほうでも、概日振動にかかわる転写制御因子CLKやCYCとの共存が確認され、両者は概日振動と深くかかわっていることが明らかになった。次に、サクサンで2つのセロトニン受容体の遺伝子配列を得たが、これに基づき、抗体を作成した。これらの抗体は2つの受容体が独特な位置で発現することを示し、CLKとの共存も示したが、視葉などで、幼虫の脳と、成虫の脳では発現場所を異にするところがあった。これは、幼虫特異的な機能と成虫特異的な機能に応じて、個体発生の段階で、神経内分泌制御構造が再構成されることを示す。マダラスズには3つの光周性があって、それぞれ異なった発育段階で発生的な決定がなされる。次にtimeless遺伝子の配列を獲得し、RNAiを行った。結果は、処理を行ったコオロギの概日走行リズムの周期は長くなるか、無周期になることを示したので、この遺伝子が概日リズムの制御に重要であることは明らかになった。しかし、焦点である光周性についてははっきりした効果が見られなかった。今後の研究でこの点を確認する予定である。

Madallas及其相关的物种用于研究昼夜节律振荡的基因如何参与光播。首先，使用光输入系统获取长波动蛋白和蓝色的Opsin基因序列。基于此，我们研究了转录本，基因产物动力学和大脑定位的动力学。在Blue Opsin中，在蛋白质水平上也证实了昼夜节律振荡（白天转录峰的杂音和黎明前的蛋白质峰），在LW Opsin中，转录调节器CLK和CYC的共存，这两种均参与了昼夜节律的振动，揭示了这两种均与PircAdian soscillations oscillations ossoscillations osscillations oscillations osscillations oscillations oscillations oscillations oscillations oscillations oscillations oscillations oscillations oscillations oscillations oscillations。接下来，用萨克斯（Saxan）获得了两个5-羟色胺受体的基因序列，并基于这些抗体。这些抗体表明，在独特的位置表达了两个受体，并且还显示与clk共存，但在某些情况下，幼虫的大脑和成人大脑的大脑中的幼虫和成人大脑的大脑不同。这表明神经内分泌调节结构是在个体发育阶段重建的，具体取决于幼虫特异性和成人特异性功能。 Madallas具有三种可光输播的特性，每个特性都是在开发的不同阶段开发的。然后获取永恒的基因序列并进行RNAi。结果表明，所处理的板球的昼夜节律的循环要么更长或非周期性，表明该基因对于昼夜节律调节很重要。但是，没有发现对焦点，光周期性的明显影响。这一点将在以后的研究中得到证实。