カエルをモデルとした捕食者適応による表現型の可塑性に関する研究（研究紹介）

目的

　エゾサンショウオの捕食圧に対して膨満型に誘導されたオタマジャクシ個体と，捕食圧にさらされていない基本型の個体での顕著な形態的な差を示す体表で，遺伝子群の発現・抑制を見出すことにより，オタマジャクシが受ける被捕食ストレスによる表現型の可塑性を支配している遺伝子のスクリーニングを行う。

技術概要

　充分に膨満化させたオタマジャクシの実験群及びコントロール群の表皮より，RNAを抽出した。このRNAを用いてサブトラクションを行い，この遺伝子を用いてマイクロアレーを作成した。このマイクロアレーを用いて充分膨満化したオタマジャクシ頭皮における遺伝子発現を調べた。
　次に，このアレーを用いて，膨満化に従って発現してくる遺伝子と膨満化に従って抑制される遺伝子(膨満化の鍵遺伝子)のスクリーニングを行った。コントロール，エゾサンショウウオ幼生を添加して飼育した群，サンショウウオと飼育後，サンショウウオを抜いて飼育した群を作成した。それぞれの群よりRNAを抽出し，マイクロアレー解析，クラスター解析，in situハイブリダイゼーションを行った。結果，

１）人間の病気とも関連する遺伝子（水泡性類天疱瘡抗原遺伝子）がオタマジャクシ表現型の可塑性にも関与することが判った。またサンショウウオ除去によってオタマジャクシの形態も元に戻り，この遺伝子の発現が低下したことが治療のヒントになる可能性がある。

２）表現型の可塑性を支配している鍵遺伝子の１つとして，哺乳類にも存在するuromodulin-like gene (Tamm-Horsfall protein)がオタマジャクシの表皮を包むように発現していることが判った。このことにより，この遺伝子の機能の一つである水を通さないことがオタマジャクシの膨満化に関与していることが判った。

用途

調水機能膜としての新素材など，水泡性類天疱瘡の治療への応用