W染色体上に進化した内因性perRNAが性決定を撹乱して雄致死を誘導する

杉本 貴史

杉本 貴史

静岡大学農学部 特任助教

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 チョウ目昆虫の多くはメス特異的染色体であるW染色体を持ち、この染色体が性決定に関与すると考えられている。一方、W染色体上で性決定カスケードの最上流に位置するメス化遺伝子は種間で多様である。チョウ目では共生細菌などの外的因子により性比が極端にメスへ偏る現象がしばしば観察されることから、性比撹乱因子と宿主の性決定系とのせめぎ合いがメス化遺伝子の多様化をもたらしてきた可能性があると考えた。

 その検証に適した系として、内因性因子によりオスが選択的致死となり全メス化が生じるアズキノメイガの系統を発見した。この全メス系統では、W染色体の転移因子由来リピート配列に性決定遺伝子断片が取り込まれ、そこから発現するRNAがオス特異的致死を介して全メス化を引き起こしている可能性が示唆された。

 本研究では、性決定系を攪乱する内因性RNAの機能と進化的役割を解明を目指す。さらに、W染色体構造の流動化に伴うperRNAの多様化→機能化→性比回復という循環過程を検証することで、W染色体がperRNAを介して新たな性決定因子を生み出す進化的プラットフォームとして機能するというモデルの提示を目指す。