An evolutionary study on the transcriptional regulation mechanism in the context of the structural evolution of cis-regulatory region

• Project/Area Number: 18770191
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Developmental biology
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: MINOKAWA Takuya Tohoku University, 大学院生命科学研究科, 准教授 (60400305)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,940,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2008: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2007: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2006: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
• Keywords: 進化発生 / 転写調節 / ウニ / ゲノム / 進化 / 発現制御 / 発生 / 分化 / 遺伝子 / 転写 / 発生様式

Research Abstract

進化の原因の一つとして、発生調節遺伝子の発現調節メカニズムの変化が重要視されている。本研究では発生調節遺伝子wnt8の転写制御領域に注目し、その構造と機能の進化の関係を解明することをめざした。研究の結果、(1)特殊な発生をするウニと典型的な発生をするウニの間でwnt8遺伝子の発現パターンが異なること、(2)発現パターンの違いにもかかわらず、それぞれの遺伝子の転写調節領域は基本的に同じ機能を保持していること、(3)転写調節領域そのものの構造的変化よりも、この領域と相互作用する転写調節因子に起きた変化が遺伝子発現パターンの進化の過程で重要であった可能性が示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Expression patterns of wnt8 orthologs in two sand dollar species (2009)
  • Author(s): Hidewo Nakata, Takuya Minokawa
  • Journal Title: Gene Expression Patterns 9 Pages: 152-157
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Evolutionary modification of specification for the endomesoderm in the direct developing echinoid Peronella japonica: loss of the endomesoderm-inducing signal originating from micromeres. Development (2009)
  • Author(s): Minoru Iijima, Yasuhiro Ishizuka, Yoko Nakajima, Shonan Amemiya, Takuya Minokawa
  • Journal Title: Genes and Evolution (in press) DOI 10.1007/s00427-009-0286-8
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Expression patterns of wnt8 orthologs in two sand dollar species (2009)
  • Author(s): H. Nakata, T. Minokawa
  • Journal Title: Gene Expression Patterns 9 Pages: 152-157
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ゲノムからみたウニの特徴 (2007)
  • Author(s): 美濃川 拓哉
  • Journal Title: 生物の科学 遺伝 61 Pages: 2-3
• [Presentation] ヨツアナカシパンwnt8の発現パターンと転写調節領域の機能解析 (2007)
  • Author(s): 中田英男、美濃川拓哉
  • Organizer: 日本動物学会第78回大会
  • Place of Presentation: 弘前
  • Year and Date: 2007-09-22
• [Presentation] ヨツアナカシパンwnt8の発現パターンと転写調節領域の機能解析 (2007)
  • Author(s): 中田英男
  • Organizer: 日本動物学会第78回大会
  • Place of Presentation: 弘前大学
  • Year and Date: 2007-09-22
• [Book] ウニ学(第17章:遺伝子・ゲノムからみるウニの特徴) (369頁〜390頁) (2009)
  • Author(s): 美濃川拓哉
  • Publisher: 東海大学出版会
• [Book] ウニ学 (2009)
  • Author(s): 美濃川拓哉
  • Publisher: 東海大学出版会
• [Remarks]
  • URL: http://www.lifesci.tohoku.ac.jp/teacher/neuro/tsminokawa.html
• [Remarks]
  • URL: http://homepage3.nifty.com/takuya/MinokawaLabTop.html