光周性のシステム同定とシステム制御

光周期系统识别与系统控制

基本信息

批准号：
19380169
负责人：
吉村崇
金额：
$ 8.07万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19380169/
关键词：
システム生物学ウズラ光周性畜産学

项目摘要

光周性は動植物に普遍的に観察される現象であるが、そのメカニズムは未だいかなる生物種においても解明されていない。また光周性は繁殖や開花などの時期を決定していることから、動植物の両方において生産性の制御に直結しており、そのメカニズムの解明は重要である。近年ニワトリのゲノム配列が報告され、鳥類においてもゲノムワイドな網羅的解析が可能になった。そこで本研究では光周性を制御する遺伝子ネットワークの全容をシステム生物学的なアプローチにより解明することを目的とした。まず短日条件下で飼育したウズラを長日条件に移した際に波状に誘導を受ける13個の遺伝子群を同定し、機能解析を行った結果、光周性を制御する遺伝子カスケードを解明することに成功した(投稿中)。また、短日条件、長日条件にそれぞれ2週間暴露したウズラの視床下部において発現量の異なる遺伝子を183個同定した。まず、この中から様々なホルモンやホルモン受容体をコードする遺伝子群について発現部位を同定した。また、従来の研究において光周性の制御には脳の形態変化(可塑性)が重要であることを明らかにしていたが、183個の遺伝子のうち脳の可塑性に関与する遺伝子についても脳内における発現部位を同定した(投稿中)。

光周期现象是动植物中普遍存在的现象，但其机制在任何物种中尚未阐明。此外，由于光周期决定了繁殖和开花的时间，因此它与植物和动物生产力的控制直接相关，阐明这种机制非常重要。近年来，鸡基因组序列的报道使得鸟类的全面基因组分析成为可能。因此，本研究的目的是利用系统生物学方法阐明控制光周期的整个基因网络。首先，我们鉴定了当短日照条件下饲养的鹌鹑转移到长日照条件时以波模式诱导的13个基因组，并通过功能分析，我们阐明了控制光周期现象的基因级联I非常成功。发帖）。此外，我们还鉴定了暴露于短日照条件和长日照条件两周的鹌鹑下丘脑中差异表达的 183 个基因。首先，我们确定了编码各种激素和激素受体的基因的表达位点。此外，之前的研究已经揭示大脑形态变化（可塑性）对于控制光周期很重要，但在183个基因中，参与大脑可塑性的基因也被确定了表达位点（目前正在提交）。