2002 Fiscal Year Annual Research Report
新規TALEホメオドメイン転写因子Prep2の脊椎動物の発生における機能解析
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13480246
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
黒岩 厚 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20134611)
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| Keywords | Prep2 / 転写調節 / ノックアウトマウス / ゼブラフィッシュ / Emx2 / Pbx |
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| Research Abstract |
TALEホメオドメインタンパク質Prep2の発生過程における機能を解析するために、ES細胞を用いた標的遺伝子破壊法によりPrep2欠損マウスを作成した。ヘテロ個体同士の交配を行ったところ、ホモ接合マウスは生存可能でしかも稔性が保たれていることが判明した。これはほとんどの組織で低レベルに発現している同じファミリーに属する遺伝子であるPrep1による機能保証の結果である可能性が高いと考えられる。これを検証しさらにPrep2の機能を解析するためPrep1欠損マウスの作成に着手し、標的遺伝子破壊ES細胞の調製を終了し、現在マウスの作成中である。Prepタンパク質は同じくTALEホメオドメインタンパク質ファミリーに属するPbxを介してHoxタンパク質と複合体を形成することが知られている。Emxタンパク質はPbxと相互作用しうるモチーフYPWMに酷似したYPWL配列を持つが、Pbxとの相互作用の報告はいまだない。またHoxタンパク質のYPWMをYPWLに改変するとPbxとの相互作用が失われることが報告されている。しかしEmx2欠損マウスの表現型が一部Pbx欠損マウスの表現型と一致することから、相互作用の可能性が推測される。In vitroにおいてこの可能性の検証を試みたところ、明らかに二者の結合が観察され、さらにPrep/Pbx/Emxの複合体をも形成しうることが示された。Hoxタンパク質は標的配列との強固で安定な結合にPbxを要求することが知られているが、Emx2は単独で標的配列に強固に結合し、Pbxはこれを促進せず、結合部位の塩基配列によっては逆にEmx2のDNA結合を抑制することが判明した。このようにEmx2はHoxとは異なる特徴的なPbxとの相互作用様式を持つことが明らかとなり、Pbxを軸とした相互作用ネットワークの多様性が浮かび上がってきた。
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