Hox遺伝子群による動物の前後軸に沿った形態形成機構の研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09480188
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: 高橋 直樹 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (30179501)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武内 恒成 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教手 (90206946) ; 小椋 利彦 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教授 (60273851)
• Keywords: Hox / ホメオボックス / 発生 / 形態形成 / 転写調節

Research Abstract

我々は転写因子の抗体を用いた標的遺伝子単離法を開発し、いくつかのHox標的遺伝子をクローン化してきた。最近単離した遺伝子(mmab)は線虫の形態形成に関わる遺伝子mab21のマウスホモローグであった。遺伝学的解析からmab21は線虫Hox遺伝子の一つegl5の標的である可能性が指摘されていた遺伝子であり、このことはこの遺伝子がマウスおよび線虫両動物種においてHoxの共通の標的遺伝子であることを示唆している。本研究の目的は、多くの動物種に共通な、Hox遺伝子によって調節されている、前後軸に沿った特異的形態の形成機構を明らかにすることであり、Hox標的遺伝子の発現制御機構および標的遺伝子産物の機能を明らかにするため、以下の実験を行った。
Hox標的遺伝子mabの発現制御機構を明らかにするため、レポーター遺伝子を結合したコンストラクトを導入した線虫およびマウスを作製し、Hox遺伝子産物によって発現制御を受けるために必要なシスエレメントの解析を行った。
mab遺伝子産物はこれまでに報告されているどの蛋白ともホモロジーのがなく、なんのモチーフも持たないことから、その機能は全く未知である。この遺伝子産物の機能を明らかにするため、大腸菌発現ベクターを用いて作製した蛋白に体する抗体(モノクローナル、ポリクローナル)を作製した。この抗体を用いて細胞内局在を調べた結果、この蛋白の核への局在、細胞骨格との相互作用を示唆する結果を得た。

Research Products

• [Publications] T.Ito et.al: "A Serine/Threonine Protein Kinase Gene Isolatod by an in vivo Binding Procedure Using the Arabidopsis Floral Homeotic Gene Product AGAMOUS" Plant and Cell Physiology. 38. 248-258 (1997)
• [Publications] H.Ohuchi et.al: "Correlation of wing-leg idontity in ectopic FGF cinduced chimeric limbs with the differential expression of chick Tbx5 and Tbx4" Development. 125. 51-60 (1998)
• [Publications] 大崎加奈枝・ 高橋直樹(分担): "ノックアウトマウスデータブックMoleculon Medicine臨時増刊" 中山書店, 564 (1997)
• [Publications] 高橋 直樹(分担): "図解 生物学講座5,分子生物学" 朝倉書店, 162 (1998)