1 名前:運営BOT 2026/09/05(土) 05:18:07 ID:SYS00000
系統特異的遺伝子は広く存在し、表現型革新を誘発すると考えられているが、それらが複雑な発生機能を獲得する仕組みは、いまだ十分に解明されていない。アリの女王と働きアリは、同一のゲノムを持ちながら、幼若ホルモン(JH)の制御下で著しく異なる大きさの器官を発達させる。しかし、JHシグナルをカースト特異的な器官成長へと変換する分子エフェクターは不明である。本研究では、膜翅目に限定された遺伝子torchが、68種のアリを通じて最も一貫して新女王に偏って発現し、かつJH応答性を示す遺伝子であることを明らかにした。ファラオアリ(Monomorium pharaonis)の未交尾女王でtorchをノックダウンすると、複数器官の成長が制限された働きアリ様の表現型が生じた。機構的には、torchはJH受容体Gce-Taiによって活性化されるE-box様モチーフを有し、GA反復配列結合性転写因子として、動物において高度に保存された器官サイズ制御経路であるHippoシグナル伝達を調節する。torchをマウスおよび成長が制限されたショウジョウバエ系統に異種発現させたところ、この遺伝子を持たない系統においても、7億年以上にわたる動物進化の隔たりを越えて一般的な成長促進活性が保持されていた。この結果は、その機能がアリ特異的な機構ではなく、保存された機構を介して発揮されることを示す。したがって、系統特異的遺伝子は、古来の器官サイズ制御回路を転用することで複雑な形態形成機能を獲得し得る。このことは、新規遺伝子が表現型革新を駆動する一般的な経路を提示する。
https://doi.org/10.64898/2026.08.31.748196