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Sox遺伝子の機能と発現制御機構の多様化から探る系統発生のゲノム基盤

研究課題

研究課題/領域番号 20017019
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関大阪大学

研究代表者

蒲池 雄介  大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 准教授 (90263334)

研究分担者 近藤 寿人  大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 教授 (70127083)
内川 昌則  大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 助教 (80346147)
研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
8,200千円 (直接経費: 8,200千円)
2009年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2008年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
キーワード遺伝子 / 発生・分化 / ゲノム
研究概要

本研究では、胚発生、とりわけ神経系と感覚器の発生に重要な役割を果たしているグループBのSox遺伝子ファミリーに注目して、(1) 遺伝子の重複・倍加にともない個々の遺伝子に生じた発現調節とタンパク質機能の多様化、(2) 動物種の多様化の過程で保存されている発現調節機構と種特異的な調節機構、(3) 発現調節の多様化と発生様式の違いとの関連、について、ゼブラフィッシュ・ニワトリ・マウスを用いて動物間での比較を行い、脊椎動物における系統発生のゲノム基盤を探る。ゼブラフィッシュにおけるB1 soxの機能喪失解析から、発生初期のノックダウン胚の表現型が、spg変異体(OCT3/4をコードする遺伝子に変異を持つ)の表現型と極めて類似した部分があること、また共通のターゲットとなる遺伝子も数多く存在することが分かった。哺乳動物においては、ES細胞の幹細胞性の維持や、マウス胚発生の初期過程でSOX2-OCT3/4複合体が重要な役割を持つことが示されている。魚類と哺乳類とでは、初期発生の様式に様々な違いが見られるが、重要な共通要素としてSOX2-OCT3/4により制御されるカスケードが有ることが分かった。また、Sox2と類似した発現を示すニワトリSox3の発現調節機構を調べるため、その周辺約230kbのゲノムにおいてエンハンサー活性を持つ領域を探索したところ、12断片が中枢神経系あるいは感覚器の原基でエンハンサー活性を示した。このうち10の断片は、ヒト、マウス、カエルで保存された配列を含んでいた。このうちSox3 NP-1は、後方神経板で活性をもつSox2 N-1エンハンサーに類似した活性を示し、さらに制御配列の解析から、共通のシグナル系による制御を受けることが示唆された。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] B1 SOX Coordinate Cell Specification with Patterning and Morphogenesis in the Early Zebrafish Embryo2010

    • 著者名/発表者名
      Okuda, Y., et al.
    • 雑誌名

      PLoS Genetics 6(In press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] SOX-partner code for cell specification : Regulatory target selection and underlying molecular mechanisms2010

    • 著者名/発表者名
      Kondoh, H., Kamachi, Y.
    • 雑誌名

      Int J Biochem Cell Biol 42

      ページ: 391-399

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of non-coding regulatory sequences involved in the developmental process : Reflection of differential employment of paralogous genes as highlighted by Sox2 and Eroup B1 Sox genes2009

    • 著者名/発表者名
      Kamachi, Y., et.al.
    • 雑誌名

      Proc Jpn Acad Ser B Phys Biol Sci 85

      ページ: 55-68

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptation of GAL4 activators for GAL4 enhancer trapping in zebrafish2009

    • 著者名/発表者名
      Ogura, Y., et.al.
    • 雑誌名

      Dev Dyn 238

      ページ: 641-655

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparative genomics approach to the expression of fig α, one of the earliest marker genes of oocyte differentiation in medaka(Oryzias latipes)2008

    • 著者名/発表者名
      Kanamori, A., et.al.
    • 雑誌名

      Gene 423

      ページ: 180-187

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] B1 sox遺伝子の初期胚パターニングと神経系発生における機能2009

    • 著者名/発表者名
      奥田雄一、近藤寿人、蒲池雄介
    • 学会等名
      第32回日本分子生物学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2009-12-11
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ニワトリ初期胚におけるSox3遺伝子のエンハンサー群の探索2008

    • 著者名/発表者名
      Nishimura N., et.al.
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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