網膜光受容体細胞発生の分化決定機構の解析

Research Project

Project/Area Number	16790070
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Biological pharmacy
Research Institution	Osaka Bioscience Institute
Principal Investigator	小池千恵子 (財)大阪バイオサイエンス研究所, 発生生物学部門, 研究員 (80342723)
Project Period (FY)	2004 – 2005
Project Status	Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help	¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000) Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000) Fiscal Year 2004: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Keywords	視細胞 / Crx / 転写制御
Research Abstract	Crxはotd/Otxホメオボックス遺伝子ファミリーに属する転写因子であり、その発現は網膜光受容体細胞および松果体に限局している。Crxの変異マウスでは光受容体細胞の機能に関わる遺伝子の発現低下が認められ、実際に電気生理学的機能が完全に消失する。形態に関しては細胞体は形成されるものの、外節およびシナプス終末を全く形成できないことから、Crxが光受容体細胞分化を決定づける因子であると考えられている。また、ヒトCrxは失明を引き起こすいくつかの網膜疾患の原因であることが明らかとなっている。 Crxの発現は光受容体細胞の発生パターンと時空間的に一致することが明らかとなっている。申請者らはCrxのプロモーター解析より、Crxの光受容体細胞特異的発現を誘導する配列(CUE配列)を特定した。CUE配列を変異させたCrx変異プロモーターの下流にLacZレポーター遺伝子を組み込んだトランスジェニックマウスを解析した結果、完全なCrxプロモーターによる制御下ではLacZの発現が網膜視細胞および松果体に限局しているのに対し、CUE配列変異プロモーターでは網膜視細胞および松果体でのLacZの発現が消失したことから、CUE配列はCrx発現に必要な配列であることが明らかとなった。またCrxの直接の上流因子であるOtx2によるCrxのプロモーター活性の誘導が、CUE配列の変異により抑制されることが細胞を用いた系により明らかになった。さらにトランスジェニックマウス解析により、CUE配列変異プロモーター下ではLacZの発現は脳および視細胞以外の網膜の全ての層において検出され、CUE配列がCrxの発現を抑制することにより組織特異性を誘導していることが明らかとなった。現在マウス網膜芽腫細胞の核抽出画分からCUE配列結合タンパクの精製を試みている。