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染色体転座をはじめとするゲノムの不安定性は、従来ランダムに起こるDNA切断に起因すると考えられてきた。しかし最近では、DNAの部分的な特殊高次構造が不安定性の引き金にたることがヒトの疾患などから言われ始めている. 申請者は以前の研究から、ヒトの特殊なパリンドロームDNA配列(PATRR)が生体内で十字架型構造を形成することで染色体転座を誘発することを示唆するデータを得ている。PATRRの関与する転座は精子でのみ検出される。その原因として、体温より低い温度、減数分裂特異的DNA切断、あるいは精子形成時のクロマチン変化であることが推測された。そこで、モデル動物としてメダカを用い、PATRRが生体内で高次構造を形成する条件を明らかにし、その転座発生メカニズムを用いた新たな遺伝子導入系を構築することをめざす。当該年度は、PATRR配列をメダカへ導入するための条件設定を行った。遺伝子導入の指標となるマーカー遺伝子の検討をおこなった結果、哺乳類細胞で一般に使用されるプロモータでは発現の減弱が起こり、長期にわたって安定に維持できないことが判明したため、メダカ内在のプロモータへ置換して検討を続けている。また、体色関連遺伝子を用いたスクリーニングや、in vitroでの減数分裂分化糸の確立も試みている。一方、転座発生メカニズムを明らかにする目的で平行して行っている哺乳類細胞での解析の結果、DNA修復系の非相同末端結合に関わる因子Artemisが関与していることを発見した。その成果は第58回アメリカ人類遺伝学会にて口頭発表し、現在論文準備中である。
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