ショウジョウバエ重複遺伝子ファミリーにおける適応進化の分子機構

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ショウジョウバエ重複遺伝子ファミリーにおける適応進化の分子機構

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
Molecular mechanisms of adaptive evolution on duplicated gene families in Drosophila.
責任表示:
山崎 常行(九州大学・理学部・教授)
YAMAZAKI Tuneyuki(九州大学・理学部・教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1995-1996
概要(最新報告):
1)キイロショウジョウバエ近縁8種の研究から2つの重複しているアミラーゼ遺伝子は、コーディング領域では共調進化、スペーサー領域では5′上流、3′下流とも独立に進化し、かつ種間では共通である。このことはコーディング領域あるいはスペーサー領域の少なくともどちらかは自然選択による進化が起きている事を示している。2)二つの重複したアミラーゼ遺伝子に関して種内では全ての種で固定している塩基置換にはアミノ酸を変える置換が多く、種内の二つの遺伝子間で異なっている置換には同義置換が多いということが分かった。また、種特異的に置換が起こっている場合もアミノ酸の変化を伴っている置換が多いということも明らかとなった。集団遺伝学的考察から、これらの結果はコーディング領域での置換は適応的な進化であるということが分かった。3)5′上流の配列はどの種を調べてみても、領域によって遺伝的分化の程度に大きな違いがあることが分かった。この二つの領域における置換の時期を調べてみると構造遺伝子に隣接した領域1では種の分化以前の古い塩基置換が多く、少し離れた領域2においては種の分化の後に起こった新しい置換が多いということが明らかになった。このことはスペーサー領域における塩基置換も自然選択によって起こったということを示している。実際、上流配列の機能を結失あるいは突然変異誘発解析等で調べて見ると二つの遺伝子の上流(領域2)における塩基置換は機能の分化(アミラーゼ発現量の変化)を伴っていることが判明した。4)時期と程度の違いはあるが、ショウジョウバエ20種を調べて見るとアミラーゼ遺伝子はデンプン(酵素の基質)によって誘発され、グルコース(最終産物)によって抑制されることが明らかとなった。また、誘発に関与する領域あるいは遺伝子は第3染色体上にあるが、抑制に関与する配列はアミラーゼ遺伝子の上流(第2染色体)に存在することが分かってきた。 続きを見る
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類似資料:

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生物進化の分子集団遺伝学的研究 by 山崎 常行; YAMAZAKI Tsuneyuki
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