色素上皮細胞の分化を制御するbHLHzipタンパク質

• Project/Area Number: 07780667
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Developmental biology
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Principal Investigator: 餅井 真 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助手 (90202358)
• Project Period (FY): 1995
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1995)
• Budget Amount: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 1995: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 色素上皮細胞 / 細胞分化 / 遺伝子発現 / ニワトリ / 転写因子

Research Abstract

ニワトリ色素上皮細胞の分化におけるmi遺伝子の役割を明らかにすることを目的として、研究を行い、以下のような成果を得た。
1 ニワトリmi遺伝子は、胚内で色素上皮細胞特異的に発現した。また、培養色素上皮細胞においては、脱分化過程で一旦発現が停止するが、再分化過程で再び活性化された。つまり、mi遺伝子の発現と色素上皮細胞の分化には相関が認められた。
2 miタンパク質に対する抗体を作成し、培養色素上皮細胞を染色したところ、核が特異的に染色された。このことから、miタンパク質が核内転写因子として働くことが裏付けられた。
3 抗mi抗体を用いて胚内でのmiタンパク質の発現を解析したところ、ステージ12胚の眼胞ですでに発現が認められたが、ステージ14胚では、眼杯の外層に発現が限局された。つまり、mi遺伝子は色素上皮細胞として細胞が決定される以前から発現が開始するとが明らかとなった。
4 mi遺伝子産物が115kDa melanosomal matrix protein(MMP115)遺伝子プロモーターを活性化することが、トランスフェクション実験から明らかとなった。また、DNA結合領域のアルギニンを欠損するmi産物は、この活性がないこと、ウズラsilver変異体のmi産物は活性が低いことも明らかとなった。
5 3日目胚眼杯を培養すると、色素上皮細胞が数日中に分化するが、この過程でmi mRNAに対するアンチセンスオリゴヌクレオチドを作用させると、この分化が阻害された。つまり、mi産物は色素上皮細胞の分化に必須であることが明らかとなった。