ショウジョウバエの発生におけるRas情報伝達系の機能と制御機構

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ショウジョウバエ複眼の発生は、Ras情報伝達系の機能と制御機構を遺伝学を用いて解析することのできる優れた系である。Argosはこの複眼形成に関与する因子の同定を目的とした遺伝学的スクリーニングの結果同定された蛋白質であり、受容体型チロシンキナーゼの活性化を阻害することが証明された初めての分泌性蛋白質である。これまでの生化学的解析から、ArgosがEGF受容体に直接結合して二量体形成を阻害すると共に、受容体の活性化を引き起こすTGFα様リガンド(Spitz)の結合を阻害することによって、下流のシグナル伝達を負に制御することが明らかになった。しかしながら、その詳細なメカニズムや個体発生における意義については不明な点が多く残されており、未知の因子が関与している可能性が考えられる。そこで我々は、遺伝学的スクリーニング法によってArgosが制御するシグナル伝達に関わる新規な遺伝子の探索を試みた。今年度は、このスクリーニングで分離されたclown変異体を詳細に解析し、原因遺伝子の機能を考察した。clownのホモ接合体においては、光受容細胞の変性に加え、コーン細胞と色素細胞の数の増加が観察された。さらに、clown変異は、Argosの過剰発現によって生じる翅脈の表現型を強く抑圧し、MAPK又はMAPKKの活性化による表現型を増悪させることを見出した。遺伝学的解析の結果、clownはArgosより下流または並行した経路で機能するものと考えられた。また、clownはRasより上流または並行した経路で機能する可能性が示唆された。現在のところ、clown遺伝子産物がどのようにしてEGF受容体シグナルを負に制御しているのかは不明である。今後、原因遺伝子をクローニングし生化学的機能解析を行うことにより、そのメカニズムが明らかにしたい。