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초산파리와 쥐가 공통으로 가지고 있는 생식세포 형성에 관한 유전자를 발견-동물의 생식세포 형성에 공통 원리를 밝힐 수 있는 첫걸음-

2017/01/10

Image by Roblan/Shutterstock, Szasz-Fabian Jozsef/Shutterstock

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 쓰쿠바대학 생명영역학제연구(TARA) 센터 시노즈카 유코(篠塚裕子) 연구원, 하야시 마코토(林誠) 조교 및 고바야시 사토루(小林悟) 교수는 기초생물학 연구소 시게노부 슈지(重信秀治) 특임 준교수, 홋카이도(北海道) 대학 사토 마사노(佐藤昌直) 조교, 간사이(関西) 의과대학 이토 세이지(伊藤誠二) 교수, 이화학연구소 바이오 리소스센터 스기모토 미치히코(杉本道彦) 개발연구원(연구 당시, 현 구마모토(熊本)대학 조교), 아베 군야(阿部訓也) 팀 리더와 공동으로 하여 초산파리와 쥐의 생식세포 형성에 공통으로 ovo라는 유전자가 필요하다는 사실을 밝혀내었습니다.
 초산파리 산란 직후의 알 뒤쪽에는「생식질」이라는 특수한 세포질이 분포하고 있으며, 이를 포함한 세포가 생식세포가 됩니다. 한편 이 세포질을 포함하지 않은 세포는 개체의 몸을 구성하는 체세포가 됩니다. 지금까지 생식질에는 생식세포 형성에 필수적인 유전자를 활성화하는 전사 제어 단백질이 포함되어있다고 여겨져 왔지만, 그 실체에 관해서는 구체적으로 알려져 있지 않았습니다.
 금번에는 그 단백질이 ovo 유전자로부터 만들어지는 ovo 단백질이라는 점, 그 단백질은 생식질을 포함한 세포핵 안에 분포하고 있으며,「생식세포를 활성화하는 유전자」를 활성화시킬 뿐만 아니라「체세포를 활성화하는 유전자」를 불활성화하게 한다는 점도 밝혀내었습니다. 또한 초산파리와 계통적으로 거리가 먼 쥐가 생식세포를 형성하는 데 있어 같은 구조를 갖는 ovo 유전자(ovo12)를 필요로 한다는 점도 밝혀졌습니다. 이와 같은 결과는 많은 동물의 생식세포형성에 공통적으로 필요한 유전자 제어 기구의 존재를 암시하는 것이며, 향후 생식세포 형성의 공통 원리를 밝혀낼 수 있는 첫걸음이 될 것으로 기대됩니다.

게재논문

【제목】 Conserved role of Ovo in germline development in mouse and Drosophila.
(쥐와 초산파리의 생식세포발현과정에 Ovo 단백질 보존이 미치는 역할)
【저자명】 M. Hayashi, Y. Shinozuka, S. Shigenobu, M. Sato, M. Sugimoto, S. Ito, K. Abe and S. Kobayashi
【게재지】 Scientific Reports 6, 40056; doi:10.1038/srep40056 (2017).

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