1999 Fiscal Year Annual Research Report
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11694198
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | 東京水産大学 |
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Principal Investigator |
青木 宙 東京水産大学, 水産学部, 教授 (00051805)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮田 雅人 三重大学, 生物資源学部, 助手 (30273353)
廣野 育生 東京水産大学, 水産学部, 助手 (00270926)
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| Keywords | グロビン / ゲノム / 分子進化 / 血液細胞特異的発現 |
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| Research Abstract |
スズキ目魚類であるストライプドバスのグロビン遺伝子の第2エクソン両域をPCRにより増幅し、塩基配列を決定したところ、3種類のαグロビン遺伝子および5種類のβグロビン遺伝子が得られた。グロビン遺伝子の分子進化について解析したところ、コイやストライプドバス等の魚類のαおよびβグロビン遺伝子はほ乳類・鳥類・両生類とは異なるクラスターを形成し、脊椎動物のαおよびβグロビン遺伝子が複製しファミリーが形成される以前に、魚類と両生類は分化したと考えられた。魚類のαおよびβグロビン遺伝子はその発現時期毎にそれぞれ同じクラスターに属したことから、魚類のグロビン遺伝子の発現調節のためのスイッティングは、魚類において独自の進化により獲得してきたものと考えらえた。ストライプドバスのαおよびβグロビン遺伝子のゲノム上での位置関係は、コイと同じくHead to Head構造であることが明らかとなった。このことから、魚類のαおよびβグロビン遺伝子のゲノム上での位置関係は魚類に特有であることが示唆された。
コイ成魚の血液細胞で特異的に発現しているタイプ1グロビン遺伝子の転写成魚機構を解明するために、異なる細胞・臓器の核タンパク質と遺伝子上流との結合性をゲルシフト法により調べた。コイのタイプ1グロビン遺伝子の上流領域に血液の核タンパク質は結合したが、肝臓および筋肉の核タンパク質の顕著な結合は見られなかった。このことから、血液細胞にはタイプ1グロビン遺伝子の上流領域に結合するタンパク質が存在することが明かとなった。
コイのグロビン遺伝子のクラスター構造を明らかにするために、150kb以上の長鎖のDNA断片をクローン化できるBACベクターにてゲノムライブラリーを構築し、グロビン遺伝子クライスターをクローン化した。クローンには、タイプ1とタイプ3の遺伝子がコードされていたが。タイプ2の遺伝子はコードされておらず、別の領域に存在するものと考えられた。
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