| 研究概要 |
TALEホメオドメインを持つ転写因子の中でもHth/Meis/Prepのメンバーは、やはり同ファミリーの転写因子であるExd/Pbxとの相互作用を介してHox転写因子の機能調節を行っている。本研究では脊椎動物の新規Prepファミリー遺伝子Prep2を単離し、この遺伝子の機能解析を行った。Prep2のアミノ酸配列はPrep1と高い相同性があるが、TAしEホメオドメインの下流に酸性アミノ酸が連続して続く領域については、各動物種のPrep2に共通した特性である。この領域はゼブラフィッシュを用いた実験結果から、Prep2の持つ転写抑制機能をマスクする機能を持つことが推測された。ニワトリ初期胚では前方の中胚葉層で特異的に発現し、これはMeisと相補的であった。初期胚でのMeis発現はレチノイン酸によって誘導されるが、Meis発現はこの作用は受けず、Meisとは異なる発現調節を受けていることが明らかとなった。胚肢芽でもMeisと部分的に相補的な発現を示し、肢芽でMeis発現ドメインより遠位側の特定領域でPbx1の核局在に関わっていることが示唆された。Prep2はMeis, Prep1同様Pbxと結合して二量体を生ずる。Prep1とは異なりPrep2は単独で核移行を行うが、Pbxと複合体を形成した場合Pbxの核移行を行うことが判った。一方単独あるいはPbxと複合体を形成しても、標的遺伝子の転写活性は引き起こさないことが判った。ゼブラフィッシュ胚にPrep2 mRNAを単独で注入しても胚に変化は見られないが、Pbx4 mRNAと共導入すると胚の前方部分での形態変化が観察された。このことから胚の中でもPbx4と複合体を作って機能していることが判った。マウスPrep1,2の標的遺伝子破壊系統を作成して機能解析を試みた。Prep1ホモ胚は8-9dpcで発生が停止するが、形態的な異常は観察されなかった。Prep2ホモ個体は形態的には正常に発生し、生殖も可能であった。Prep1は胚全体で必要とされる生理機能との関連性が示唆される。
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