エンハンサー―プロモーター間相互作用「橋渡し分子」群の赤血球分化における機能

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11680670
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 小林 麻己人 筑波大学, 基礎医学系, 講師 (50254941)
• 研究分担者: 山本 雅之 筑波大学, 基礎医学系, 教授 (50166823)
• キーワード: GTAT-1 / ゼブラフィッシュ / 橋渡し分子 / 転写制御 / 赤血球分化 / GFP

研究概要

赤血球分化の進行には、転写因子GATA-1、SCL、LMO2が必須である。その作用機構の一つとして、LMO2とLdb1によるGATA-1―SCL因子間の相互作用の橋渡しが予想されている。本研究では、「橋渡し分子」複合体の足場となりうるGATA配列などのエレメントが複数見出されるGATA-1遺伝子の転写制御領域を解析系として、また、生体レポーター解析と遺伝子過剰発現解析が併用できるゼブラフィッシュを生物材料として用いて、「橋渡し分子」複合体の作用機序と分子的実体の解明に取り組んでいる。本年度は、GATA-1遺伝子の転写制御領域で駆動されるGFPレポーター遺伝子をもつトランスジェニックゼブラフィッシュの作製と「橋渡し分子」複合体に含まれる因子群のゼブラフィッシュcDNAの収集を行った。
まず、ゼブラフィッシュGATA-1ゲノム遺伝子を単離同定し、その翻訳開始点上流8kbにEGFP遺伝子をレポーターとして接続したコンストラクトを構築した。これをゼブラフィッシュ胚に注入したところ、内因性のGATA-1発現を再現するGFP発光を示したので、これをゲノムに安定に組み込んだGATA-1-GFPフィッシュの系列を作製した。一方、「橋渡し分子」複合体に含まれる因子の収集を目的に、既に保持するGATA-1、Ldb1、Ldb2に加え、ゼブラフィッシュcDNAライブラリーより、LMO2、SCL、GATA-2を単離同定した。Ldb2及びLMO2と相互作用する新たな因子に関しては、酵母two-hybrid法を用いて探索中である。来年度は、得られた因子群を様々な組合せで、GATA-1-GFPフィッシュの胚に過剰発現させ、GFP発現に対する影響を観察する予定である。

研究成果

• [文献書誌] Itoh, K.: "Keap1 represses nuclear activation of antioxidant responsive elements by Nrf2 through binding to the N-terminal Neh2 domain."Genes Dev.. 13. 76-86 (1999)
• [文献書誌] Kawauchi, S.: "Regulation of lens fiber cell differentiation by transcription factor c-Maf."J. Biol. Chem.. 274. 19254-19260 (1999)
• [文献書誌] Kobayashi, A.: "Molecular cloning and functional characterization of a new CNC family transcription factor Nrf3."J. Biol. Chem.. 274. 6443-6452 (1999)
• [文献書誌] Minegishi, N.: "The mouse GATA-2 gene is expressed in the aorta-gonads-mesonephros region."Blood. 93. 4196-4207 (1999)
• [文献書誌] Nakajima, O.: "Heme deficiency in erythroid lineage causes differentiation arrest and cytoplasmic iron overload."EMBO J.. 18. 6282-6289 (1999)
• [文献書誌] Ozaki, H.: "Structure and chromosomal mapping of the human SIX4 and murine Six4 genes."Cytogenet.Cell Genet.. 87. 108-112 (1999)