シダ植物のいくつかは，集団における遺伝的な多様性を確保するため，雄と雌の比を制御するフェロモン様の物質を分泌します．このフェロモン様の物質はアンセ リジオーゲンとよばれ，その構造は植物ホルモンであるジベレリンと類似しており（図1）、雄の個体を誘導するはたらきがあることが知られています．この論文において私たちは，シダにおけるアンセリジオーゲンを介した個体間のコミュニケーションについて明らかにしました．この個体間コミュニ ケーション系とは，異なる生育ステージにある個体のあいだでジベレリンの生合成経路を分けて所有することにより成立するもので，アンセリジオーゲンはこの 2つの個体をつなぐ架け橋として機能することが分かりました（図2）．すなわち，集団において早く成熟した配偶体はアンセリジオーゲンを周囲に分泌されますが、それ自体は生理活性を持たず，生体に取り込まれやすいという性質を持っています．遅れて発生した若い個体は分泌されたアンセリ ジオーゲンを取り込み，生体においてこれを活性型ジベレリンへと変換することにより雄の個体の形成がはじまることが解明されました．

図1　アンセリジオーゲンおよびジベレリンの構造

アンセリジオーゲン（GA9-Me）はジベレリン（GA4）と非常に似た構造をとっているが，C3位の水酸基を欠き，C6位のカルボキシル基がメチルエステル化されている点が異なる．

図2　カニクサにおけるアンセリジオーゲンによる性別の制御機構

成熟した個体において，ジベレリンの生合成経路の上流にある酵素までを使用したのち，メチルトランスフェラーゼによるメチルエステル化をうけてアンセリジ オーゲンは完成する．分泌ののち，若い個体に取り込まれたアンセリジオーゲンはメチルエステラーゼによる脱メチル化をうけ，つづいてGA3oxによる水酸 化をうけてジベレリンへと変換される．さらに，GID1により受容されることでジベレリンシグナルがオンになり，造精器の形成が誘導される．

Antheridiogen determines sex in ferns via a spatiotemporally split gibberellin synthesis pathway.

Junmu Tanaka, Kenji Yano, Koichiro Aya, Ko Hirano, Sayaka Takehara, Eriko Koketsu, Reynante Lacsamana Ordonio, Seung-Hyun Park, Masatoshi Nakajima, Miyako Ueguchi-Tanaka, Makoto Matsuoka

Science, 346, 469-473 (2014)

この内容を紹介した日本語の概要が「ライフサイエンス 新着論文レビュー」に掲載されています（http://first.lifesciencedb.jp/archives/9500）。そちらも参考にしてください。

　第37回日本分子生物学会年会で、北野、渡辺がオーガナイザーとなって、ワークショップ「動植物における生殖戦略とその分子基盤」を開催しました。本領域からは、高山教授(奈良先端大)、北野准教授(遺伝研)、東山教授(名古屋大)に講演頂き、また、班員外からも関連分野の方々、4名に話題提供頂きました。

　「生殖戦略」という観点から様々な現象を見て、その多様性、共通性が見いだされ、みなさんからも概ね好評だったかと。。。お世話になった先生方、ありがとうございました。


　わたなべしるす

　PS. 渡辺のHPにも関連記事を記しておきました。あわせて、ご覧下さい。

成果発表

山元は２０１４年１１月９日から１２日まで、米国バージニア州アッシュバーンのJanelia Farm Research Campusにて開催のカンファレンス、"Neural Circuits Controlling Sexual Behavior"に参加して成果の発表を行った。Janelia ConferenceはGordon Conference型の小規模ミーティングであり、テーマを絞ってその分野のトップリーダーが集い、少数の若手精鋭を加えて実施される。斯界の第一人者が世界最高峰のHoward Hughes Medical Institute直轄研究所、Janelia farmに集結して催されるこの会合は、他では経験できない緊張感が常に支配している。今回も例外ではない。山元は、会期２日目の１０日にCentral regulation of male courtship behavior in Drosophila melanogasterと題して４０分の持ち時間で講演を行った。今度は何を出してくるのか、という聴衆の期待をつぶさに受けながら未発表の最新成果を披歴すると、驚きに似た波紋の広がりが聴き手の表情からひしひしと伝わってきた。講演後の質疑は１０名近くから矢継ぎ早に質問を受け、我々の成果が与えたインパクトの大きさは歴然たるものがあった。

アウトリーチ／広報

性的マイノリティー、Lesbian-Gay-Bisexual-Transgender (LGBT)の"存在理由"について、OL向け無料配布紙、「シティリビング」にて山元が解説しています。経済の観点からは森永卓郎、当事者の立場でブルボンヌがそれそれの考えを披瀝しており、日本の社会の性への受け止めかたが、大きく変わりつつあるのを実感させます。

出典：シティリビングNo. 1530、第３面、2014年11月7日発行、サンケイリビング新聞社．

 

図：掲載された山元のコメント