ヒガシナメクジウオ卵における受精前後の細胞内骨格と母性mRNAの動態

• Project/Area Number: 07F07704
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 外国
• Research Field: Developmental biology
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 和田 洋 University of Tsukuba, 大学院・生命環境科学研究科, 教授
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): WU Riqin 筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 外国人特別研究員 ; ウ リチン 筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 2008: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2007: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: ナメクジウオ / ホヤ / Hox1 / 転写制御 / レチノイン酸 / Hox / シスエレメント

Research Abstract

ナメクジウオと同様にHox1遺伝子の発現がレチノイン酸による発現の制御を受けていることが明らかになっているホヤでHox1遺伝子の発現制御を解析した。ホヤにおいては、すでにHox1のシス制御領域を明らかにしており、レチノイン酸に応答する領域と同時に、表皮での特異的な発現を制御している領域も明らかにしていた。そこで、ホヤのそのシス領域に結合する転写因子の同定を行った。まず、ゲルシフトアッセイの結果、レチノイン酸応答配列にRAR/RXRのヘテロダイマーが結合することを確認することができた。その一方で、このホヤのレチノイン酸応答配列は、ニワトリに導入した際には機能しないことが明らかになった。ナメクジウオのHoxの転写制御に関わるレチノイン酸応答配列は、ニワトリに導入した際に神経管において、前後軸方向に制御された発現が活性化されることが明らかになっている。したがって、同じトランスの転写因子が関与しているにもかかわらず、一方はニワトリで機能できるが、一方では機能できないという結果が得られたことになる。このことは、トランス因子とシスエレメントの共進化が起こっているのか、あるいは、ホヤと脊椎動物では高次の機能に関しての違いが見られるかの可能性が考えられる。シスエレメントの進化を考えていく上での興味深い結果が得られた。また、レチノイン酸と協調して、表皮での発現を制御するトランスの因子として、Grainyhead遺伝子を候補考えて、研究を進めてきた。この遺伝子が、予想通り表皮で発現することを確認することができたが、機能解析に関しては十分な結論を得ることができなかった。今後の課題である。