| 研究概要 |
性決定過程に関わる因子として、多くの転写因子、細胞間シグナル因子、クロマチンタンパクなどが必須であることが明らかにされてきた。しかし、それらのカスケードの解明は明らかではない。本研究では、これらの因子のなかで、クロマチンタンパクと転写因子の関連について焦点をあてた。クロマチンタンパクの一つであるマウスポリコームM33のノックアウト(KO)マウスでは、生殖腺の形成不全および雄から雌への性転換が観察されることから、M33は生殖腺形成および性決定に必須な因子であることが明らかである。生殖腺の形成に必須な転写因子として、Ad4BP/SF-1,WT-1,Emx2などが報告されていることから、M33KOマウス生殖腺におけるこれらの因子の発現を免疫組織化学的解析により解析した。そのなかで、生殖腺形成初期過程においてAd4BP/SF-1の発現低下を定量的解析によって明らかにした。さらに、これらの因子のKOマウスとM33KOマウスのコンパウンドマウスの解析により、M33とAd4BP/SF-1の間に遺伝的相互作用を認めた。また、副腎および脾臓においても、M33KOとAd4BP/SF-1KOに共通した表現型が認められ、定量的解析によりM33KOにおいてAd4BP/SF-1の発現低下を認めたことから、両因子間の関係をこれらの組織由来の培養細胞を用い解析した。そのなかで、副腎皮質由来の培養細胞Y-1において、我々が独自に作製した抗M33抗体を用いたクロマチン免疫沈降法により、M33がAd4BP/SF-1遺伝子座に集積していることを明らかにした。さらに、Y-1細胞を用いたRNAiによるM33ノックダウウン実験により、Ad4BP/SF-1の発現が低下した。これらの結果は、Ad4BP/SF-1の転写がM33により細胞自立的かつ直接制御されていることを強く示唆するものである。これらの研究結果の一部は論文として報告した。一方、M33KOマウスにおいて、性決定、分化に必須な転写因子Gata4,Dax1,Sox9,ArxのうちSox9発現が消失していることが明らかになり、Sox9の強制発現マウスにより、M33KOの性転換がレスキューされたことから、M33によるSox9の発現制御が雄の性決定に必要不可欠であることが明らかになった。
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