ラットヘモグロビンの多様性に関する分子生物学的研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63570123
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: 岡崎 太郎 日本医科大学, 医学部, 教授 (30060354)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 浩之 日本医科大学, 医学部, 助手 (80187228) ; 阿部 靖子 日本医科大学, 医学部, 講師 (60089612) ; 安室 尚樹 日本医科大学, 医学部, 講師 (10151127)
• Keywords: ラット / ヘモグロビン / 胎児型ヘモグロビン / グロビン遺伝子 / αーグロビン遺伝子群 / βーグロビン遺伝子群 / ヘモグロビン転換

Research Abstract

本年度は申請の最終年度に当たるが、昨年度に引き続いて順調に実験を行い、申請課題について、年期の目標をほぼ完全に達成することが出来た。本年度に得られた結果は以下のごとくである。
1.ラットグロビン遺伝子群の単離と構造解析:
(1)全長30kbをcoverするoverlapping clone上に4個のembryo 型βグロビン遺伝子座を確認し、そのすべてについてfianking regionを含む全塩基配列を決定した。また各々の相対位置を確定した。このうち5'上流の3個(ε1,ε2,ε3)はpromoterおよび全転写領域にわたって完全な構造を有し、一方下流の1個(ψβp)はcodon66の位置に25bpの欠失を有する偽遺伝子と考えられた。
(2)全長60kbをcoverするoverlapping clone上に見いだした合計7個のadult型βグロビン遺転子座のすべてについて、flanking regionを含む全塩基配列を決定すると共に、その相対位置を確定した。これらは1個の偽遺伝子(ψβr)を除いて、いずれも発現に充分な遺伝構造を有し、先に蛋白質レベルで同定されているOβ,IIβ,IIIβーグロビンにそれぞれ対応する配列を有することが確かめられた。
2.ラットembryo型ヘモグロビンの構造解析とヘモグロビン転換:
(1)胎生期ラット血液より4種のembryo型ヘモグロビンを単離し、3種の構成グロビン鎖(ζ,E1,E3)の全一次構造を決定した。このうち、ζ鎖は今回初めてその存在が明らかになり、またE1,E3 鎖はそれぞれ上記のε1およびε2遺伝子の塩基配列と一致し、両遺伝子が胎生期に実際に発現していることが明示された。
(2)胎生各期におけるグロビン鎖の同定から、embryo→adult型へのヘモグロビン転換の過程を明らかにした。
3.以上により、従来の結果と併せて、ラットにみられるヘモグロビンの多様性に関し、embryo型を含む構成グロビン鎖の一次構造と、これをコ-ドするグロビン遺伝子群の構成のほぼ全容を解明するに至った。

Research Products

• [Publications] 佐藤 浩之 他: "Structure of the rat βーlike globin gene cluster.Nucletide sequences and organization of the genes encoding embryonic βーglobins."
• [Publications] 猪口 真美 他: "Structure of the rat βーlike globin gene cluster.Nucleotide sequences and organization of the multiple genes that encode adult βーglobins."
• [Publications] 佐藤 浩之 他: "Nucleotide sequences and structural organization of the rat αーlike globin genes."
• [Publications] 岩原 信一郎 他: "Isolation and the primary structure of the rat embryonic τーglobin chain."