The regulatory mechanisms of a long-range cis-regulatory element for a large gene cluster

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K16255
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 46010:Neuroscience-general-related
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: Iwata Tetsuo 東京工業大学, 生命理工学院, 助教 (30771563)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 発現制御領域 / 遺伝子クラスター / 嗅覚受容体 / シスエレメント / 長距離エンハンサー

Outline of Final Research Achievements

In the mouse, 129 functional class I odorant receptor (OR) genes reside in a ~ 3 megabase huge gene cluster on chromosome 7. The J element, a long-range cis-regulatory element governs the singular expression of class I OR genes by exerting its effect over the whole cluster. To elucidate the molecular mechanisms underlying class I-specific enhancer activity of the J element, we analyzed the J element sequence to determine the functional region and essential motif.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

個々の嗅神経細胞は単一の嗅覚受容体遺伝子を膨大なレパートリーから選択して発現するため、嗅覚系の形成には適切な嗅覚受容体遺伝子発現が不可欠である。これまでの嗅覚受容体遺伝子の発現制御モデルは、陸棲動物特異的なClassⅡタイプを対象とした研究から明らかになってきた。本研究により、ClassⅠタイプ遺伝子を制御するシスエレメントの機能配列を明らかにしたことで、今後、嗅覚受容体遺伝子発現制御の全容解明につながることが期待される。