| 研究概要 |
細胞分化を制御する代表的な転写調節因子群であるSOXファミリー蛋白質の作用を研究した。AグループからGグループまでのいずれのSOX因子も、HMGドメインによってほぼ同一の塩基配列に結合しながら、制御標的遺伝子も、制御する細胞分化のレパートリーもグループ毎に異なる。それは、SOX因子がそれ単独でDNAに結合しただけでは、転写活性化機能を示さず、DNA上の近傍に結合したパートナー因子との協同作用によってはじめて転写活性化機能を発揮するからである。
SOX2を例として、それがパートナー因子δEF3との協同作用によって、制御標的遺伝子の一つδクリスタリン遺伝子のエンハンサーを制御する機構を解析した。まず、δEF3の候補分子を、酵母細胞の中での遺伝子活性化反応によってクローニングした。その結果δEF3がPax6と同一であることが明らかになった。そしてSOX2,Pax6,エンハンサーDNAの3者の共存によってはじめて、強い転写活性化複合体が形成されることを確認した。このSOX2とPax6の協調による遺伝子の活性化が、水晶体分化の開始反応であると考えられる。
実際、SOX2とPax6をニワトリ胚外胚葉で強制的に発現させると、水晶体プラコードが異所的に形成された。ニワトリ胚の中でSOX2とPax6をともに発現する組織、たとえば下垂体原基ではクリスタリン遺伝子が発現されている。更に、ゼブラフィッシュのyot突然変異体は、下垂体原基から水晶体を分化させる。これらのことから、SOX2とPax6がパートナーとして作用することが水晶体分化を開始させることが裏付けられる。
|
