補体系の起源とその成分の分子進化

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アフリカツメガエル肝臓mRNAより哺乳類での配列情報に基づいたRT-PCR法により補体第四成分(C4)およびB因子(Bf)のcDNAの一部を増幅し、それをプローブとしてcDNAライブラリーよりタンパクをコードする領域の全長を含むクローンを得た。Bfについては、その全塩基配列を決定したが、推定されたアミノ酸配列はマウスBfと40%、マウスC2と30%の相同性を示した。マウスBf,C2の相同性は38%であることから、BfとC2の遺伝子重複は哺乳類と両性類の分岐以前に生じていたことが示唆された。次にXenopus Bf遺伝子とMHCとの連鎖の可能性を検討するために、MHCハプロタイプ既知のカエル間の掛け合わせで生じた子孫のDNAを用いたサザン・ハイブリダイゼーションをBf及びMHCクラスIプローブを使って行った。その結果、BfとMHCクラスIの間では42例中1例の組み替えも認められず、両遺伝子が極めて近接して存在することが示された。同様の方法を用いて、プロテアソームのサブユニットであるLMP7のcDNAを単離しMHCとのリンケージを検討したところ、この遺伝子もMHCと近接して存在することが判明し、またC4遺伝子についてもMHCとの密接な連鎖が示された。したがって哺乳類MHCの基本構造は脊椎動物の進化の過程において、哺乳類と両生類が分岐する以前に既に出来上がっていたことが示唆された。現在、補体系の進化及び両生類MHCの構造を更に明らかにする目的でツメガエルC2のクローニングを行っており、MHCとの連鎖を検討し最終的には物理的なレベルでこれらの遺伝子の相互の位置関係を明らかにする予定である。