| 研究課題/領域番号 |
12480221
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
多羽田 哲也 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (10183865)
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| 研究分担者 |
木下 典行 (財)東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所・分子神経生理学研究部門, 主任研究員 (30300940)
常泉 和秀 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助手 (40280953)
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| キーワード | ショウジョウバエ / 形態形成 / SNP / dpp / mtv / アフリカツメガエル / brk / Xvent2 |
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| 研究概要 |
本研究は生物の体構造を作るメカニズムを明らかにすることを目的として、ショウジョウバエをモデルに形態形成遺伝子の同定を試みた。EMSを用いて、突然変異を誘発し、体細胞クローンを作成し、その表現型によりスクリーニングを行った。またこれらの遺伝子の脊椎動物におけるホモログの機能解析のためにアフリカツメガエルでのスクリーニングも行った。
1.ショウジョウバエにおけるスクリーニング
当初計画により得られた約100系統の変異の中から相補性試験により既知の遺伝子を除いた。ショウジョウバエの詳細なSNPが発表されたことから現在これをもとに新規遺伝子のマッピングを行っている。また周辺の細胞との親和性が低下する変異が同定されmtv遺伝子にマップされた。mtvのクローン内ではカドヘリンのレベルの上昇が観察されるが、それが直接親和性を制御しているかどうかは今後の検証を待つ必要がある。
2.アフリカツメガエルにおけるスクリーニング
ショウジョウバエの主要なモルフォゲンであるDppに拮抗するbrk遺伝子がアフリカツメガエル初期胚においてもDppのホモログであるBMPシグナルに対して拮抗的に機能することを示した。カエル胚におけるBrkの作用機序を明らかにするため、Brkをbaitとした酵母two-hybrid法により、アフリカツメガエルのcDNAライブラリーをスクリーンした。その結果、転写調節因子であるXvent2遺伝子が得られた。Xvent2はBMPの標的遺伝子であることがすでに示されている。Brkの作用機序の一つとして、Xvent2の機能阻害によりBMPに対して拮抗することが示唆された。さらにXvent2と相互作用すると考えられるZnフィンガー型の新規転写調節因子を同定した。この遺伝子は原腸胚期に胚に普遍的に発現し、中胚葉誘導、神経誘導過程での遺伝子発現調節に重要な機能を持つと考えられる。
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