| 研究概要 |
魚類・両生類における体軸形成のプログラムは、受精直後より開始する。卵黄植物極に存在すると考えられている背側化決定因子が、微小管束にそって背側胚盤細胞に移動し、Wnt細胞内シグナルを活性化する。Wntシグナルは、β-cateninの核への集積を誘導し、背側特異的遺伝子の発現を引き起こす。背側特異的遺伝子の多くは、背側オーガナイザーの誘導・形成に関与している。オーガナイザーからの細胞間シグナルは、腹側からのシグナルと拮抗し、中内胚葉の背腹軸の形成・神経外胚葉の誘導を引き起こす。我々は、ゼブラフィッシュにおいて、母性Wntシグナルの下流で制御され、オーガナイザー誘導に関与するホメオボックス遺伝子bozozokの研究を行ってきた。本研究では、Bozozok蛋白が、転写抑制因子として機能していることを見出した。さらに、Bozozokによって転写が抑制される新規ホメオボックス遺伝子vedの単離を行なった。Vedも転写抑制因子として機能し、類似の蛋白であるVox, Ventと重複的に機能し、オーガナイザー遺伝子の発現を抑制していることを明らかにした。このことは、Ved, Vox, Ventによるオーガナイザー形成の抑制を、Bozozokが脱抑制することで、オーガナイザー形成を制御していることを示している。また、背側形成に異常を示すゼブラフィッシュ変異体ogonの責任遺伝子が、sizzledであることを明らかにした。sizzledは、BMPシグナル依存性に腹側で発現し、オーガナイザー蛋白Chordin依存性にBMPシグナルを抑制していることを明らかにした。このことは、sizzledが、BMPシグナルのnegative feedback regulatorとして機能していることを示している。さらに、前脳特異的遺伝子fez及びfez-likeのノックアウトマウスを作成した。
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