ショウジョウバエ全ゲノムを用いた細胞形態を調節する因子の網羅的解析

利用果蝇全基因组综合分析细胞形态调节因素

基本信息

批准号：
12202060
负责人：
浜千尋
金额：
--
依托单位：
National Center of Neurology and Psychiatry
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12202060/
关键词：
軸索神経発生遺伝子探索システム GFP ショウジョウバエゲノム GAL4 シナプス

项目摘要

ゲノム上にコードされるタンパク質の機能を網羅的に解析するひとつの指標として、われわれは細胞の形態変化の調節に注目している。この細胞形態の変化は発生の様々な過程で観察される一般的な現象であり膨大な数の因子によって制御されていると考えられる。しかし、これらの因子は無秩序な集合体ではなく限られた数の情報伝達経路上に存在している。従って、ゲノム全体を対象として網羅的に細胞形態の変化を制御する因子を同定していくことにより、機能的に関連した多くのタンパク質をグループ化することが可能であり、生命システム解明に向けてのタンパク質機能をデータベース化する際に重要な貢献をするものと考えられる。われわれは従来より神経細胞の形態変化を解析してきていることから、中枢の神経細胞に焦点を絞り、その細胞中でゲノム上の任意の遺伝子を発現させて細胞形態に与える影響を観察する計画をたてた。そのために、まずショウジョウバエ脳内における少数の神経繊維をGFPで標識する系をGAL4/UASを用いて作製した。このことにより少数の神経繊維を可視化することができるようになりその形態変化を調べることができるようになった。この可視化された神経細胞でゲノム上の任意の遺伝子を発現させるために都立大学相垣研究室で作製された遺伝子探索システムの異所発現ライブラリーを用いて解析した。今までに880系統調べたところ、743系統が成虫まで育ち、そのうちの333系統に神経繊維の形状に変化が生じていることがわかった。瘤様の形態誘導、神経繊維の過伸長などの形状変化が含まれ、その中から約10系統に絞って分子遺伝学的な解析を進めている。

我们重点关注细胞形态变化的调控，作为综合分析基因组编码蛋白功能的一项指标。这种细胞形态的变化是在各种发育过程中观察到的常见现象，并且被认为受到大量因素的控制。然而，这些因素并不是无序的集合，而是存在于有限的信息传输路径上。因此，通过全面识别控制整个基因组细胞形态变化的因素，可以对许多功能相关的蛋白质进行分组，这将有助于阐明生命系统，这有望为创建蛋白质数据库做出重要贡献。功能。由于我们分析神经细胞的形态变化已有一段时间，因此我们决定将重点放在中枢神经细胞上，并计划在这些细胞的基因组上表达任意基因，并观察它们对细胞形态的影响。为此，我们首先创建了一个使用 GAL4/UAS 的系统，用 GFP 标记果蝇大脑中的少量神经纤维。这使得可视化少量神经纤维并检查它们的形态变化成为可能。为了在这些可视化神经元中表达基因组上的任何基因，使用东京都立大学相垣实验室创建的基因搜索系统的异位表达库进行分析。到目前为止，已经对880株进行了检查，其中743株已经生长到成年，发现其中333株的神经纤维形状发生了变化。这包括形状变化，例如诱导肿块状形态和神经纤维超伸长，我们目前正在对大约 10 种菌株进行分子遗传学分析。