ニューロン細胞種決定に寄与するMec-3蛋白質の下流遺伝子制御機構の解析

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06780661
• 研究機関: 東京女子医科大学
• 研究代表者: 三谷 昌平 東京女子医科大学, 医学部, 講師 (90192757)
• キーワード: ニューロン / 分化決定 / 転写因子 / C-elegans

研究概要

脳などの神経組織でニューロンが多様な分化を行なうメカニズムにおいて、神経系分化制御を担う転写因子のネットワークが重要な役割を果たしていると思われる.神経系の発生と構造の基本的な記載が充実している線虫C.elegansをモデル動物とし、特に、機械刺激受容ニューロンの分化に焦点を当て、lin-32、unc-86やmec-3遺伝子のカスケードおよびこれらとネットワーク的に作用する因子群を同定し、これらの作用様式を明らかにしてきた.しかしながら、このネットワーク中には分化決定機構の説明ができない細胞種が存在することから、未だ同定できていない因子が多数存在すると思われる.そこで、カスケードの中心的な役割を担う転写制御因子UNC-86の標的遺伝子を単離することで、この遺伝子制御機構の未知の部分を明らかにしていくことを目的としている.標的遺伝子単離の方法としては、KinzlerとVogelsteinによるWhole Genome PCR法を用いた.現在までに、約120のクローンの独立したDNA断片が得られている.これらのDNA断片のほとんどはUNC-86の標的として既知のmec-3制御領域とほぼ同等のUNC-86結合活性を有していることが分かった.線虫ゲノムのシークエンスプロジェクトによって登録済みのコスミド配列(全ゲノムの数%)を検索し、7個の該当部位を見い出した.このうち、5クローンは遺伝子の制御領域と成りえる部位に存在し、さらに発現解析を行う予定である.これらの遺伝子は既知の蛋白質と相同性の認められない(またはとても低い)蛋白質をコードしていた.

研究成果

• [文献書誌] Savage,C.: "Mutations in the Caenorhabditis elegans B-tubulin gene mec-7:effects on microtubule assembly and stability and on tubulin autoregulation." J.Cell Sci.107. 2165-2175 (1994)
• [文献書誌] 三谷 昌平: "脳と分子生物学、線虫神経系の分子生物学" 生体の科学. 45. 170-175 (1994)
• [文献書誌] 三谷 昌平: "動物の行動機能テスト、線虫、触覚" 生体の科学. 45. 610-611 (1994)
• [文献書誌] 三谷 昌平: "線虫の神経発生" 細胞. 27(印刷中). (1995)
• [文献書誌] Mitani,S.: "Molecular Cloning of UNC-86-birding DNA fragments." Neurosci.Res.Suppl.19. s123- (1994)
• [文献書誌] Mitani,S.: "A geretic pathway for neuronal cell type diversification in Caenorhabditis elegans in "Basic neuroscience in Invertebrates"H.Koike et al ed." 日本学会出版センター(印刷中), (1995)