TEFとVestigialに注目した脊髄動物の体軸形成機構の解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14034230
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 佐々木 洋 理化学研究所, 胚誘導研究チーム, チームリーダー (10211939)
• Keywords: マウス / 胚形成 / TEF / Vestigial / 原腸陥入 / 原条

Research Abstract

我々はマウスの体軸形成機構解明のため、転写因子HNF3βのノード特異的遺伝子発現制御機構を解析してきた。これまでにHNF3βエンハンサーの活性に必須な配列CS3を発見し、そこに結合する転写因子TEFを同定した。TEFは広く発現しているが、CS3は活性化は体軸形成領域(ノードと原条)に限られていたので、まず、その機構を培養細胞で解析した。その結果、体軸形成シグナルWnt/β-catenin依存的に、TEFが未同定の転写因子とCS3上に転写因子複合体を形成する機構が示唆された。
一方、ハエでは、TEFが作用するためにはコファクターのVestigialが必要なので、マウスにおいてTEFの機能を総合的に理解するために、マウスVestigialのクローニングを行った。これまでに3つのVestigialのcDNAをクローニングし、それら遺伝子の発現をin situハイブリダイゼーション法により調べたところ、8.5日以降において特徴的な発現パターンを認めたものの、それ以前のノード形成期では発現が弱くはっきりしなかった。現在、TEFとVestigialについて、その体軸形成における機能を遺伝学的に解析するために、遺伝子ノックアウトマウスの作成を進めている。RT-PCRの結果、ノード形成期には4つのTEFと2つのVestigialとが発現していることがわかった。それらは、ファミリー内で機能的な重複が予想されるので、それらすべての遺伝子について遺伝子破壊マウスの作成を行っている。また、いくつかの遺伝子は、発現レベルが低くin situ hybridizationによる発現部位の特定が困難であったので、レポーターとしてlacZ遺伝子を導入することにより検出感度を上げ、ヘテロ変異マウスにおいて、これら遺伝子の発現部位を特定することを考えている。

Research Products

• [Publications] Rolf O.Karlstrom, et al.: "Genetic analysis of zebrafish gli1 and gli2 reveals divergent requirements for gli genes in vertebrate development"Development. (in press).
• [Publications] Ping Dai, et al.: "Ski is involved in transcriptional regulation by the repressor and full-length forms of Gli3"GENES & DEVELOPMENT. 16. 2843-2848 (2002)