乾癬遺伝子による毛におけるメラニン色素の周期的な繰り返しパターン形成機構の解析

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概日周期等に比して、それより長い周期を示す生命現象の分子機構解明は進んでいない。哺乳類の毛の再生周期もその一つで、若いマウスにおいては約30日、ヒトにおいては年単位の周期を持つ。研究代表者らは、生後数回の毛の生え変わりを経て、それまでの暗い毛色から淡い毛色に変化させ、以後この周期ごとに濃淡の毛色を発現させる変異体を維持してきた。この原因遺伝子のマッピングには長時間を要したが、ヒト乾癬の1原因遺伝子であるCARD14遺伝子のオルソログで、これまで報告のほとんどない特異な部位の変異が原因となっていることを見出した。この変異体は研究代表者らの独自の系統であり、マッピングの過程で作製したゲノム編集マウスのアレルも利用しながら、Card14遺伝子が周期的な毛色発現にかかわる機構にせまり、長周期を示す生命現象の一端を明らかにしようとしたものが本計画である。表現型発現に数か月もの長時間を要すること、またホモ接合体は致死であることから、当該変異体の集団サイズを大きくすることに注力してきた。オリジナルの変異体は1塩基置換であり、その検出法として正確なPCR法を開発できたのは昨年度までの進展であった。また当該部位周辺に変異を持つゲノム編集マウスにおいても点突然変異を含むものがあり、今年度は、この検出もPCR法で確認できるようになった。それに比して、抗体を用いたCard14相互作用因子の解析についてはまだハードルを越えることができていない。一つには、皮膚組織を用いた試行に加え、培養細胞系を用いた解析に難渋しているからである。またマウスの維持系統は、毛周期を可視化できる有用な系統になりうるが、本計画の初期に比して、マウスの背側に形成される毛色パターンが不鮮明になりがちで、その原因が飼育環境に因るものかどうか、検討を要している。