ホメオボックス遺伝子の系統発生的解析

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最下等多細胞動物である海綿からホメオボックス遺伝子の単離を試みている。以前の研究で海綿より3種(prox1、prox2、prox3)単離し、そのアミノ酸配列が高等動物で同定されているNK3,BarH1、mshと高いホモロジーを示し、これらはホメオボックス遺伝子群の中の一つのスーパークラスに分類されること、そして海綿にはHOX/Homクラスは存在しないらしいことを報告した。今回海綿より更に二つのホメオボックス遺伝子を同定し、それらはPOUホメオボックス遺伝子であることを示した。ホメオボックス遺伝子はショウジョウバエで70種以上、哺乳類では200種以上存在し、それらは幾つかのスーパークラスに分類できるが、その中の一部は海綿で既に存在することが示された。我々はヒトゲノムの中にGBX1とGBX2という二種類のホメオボックス遺伝子を同定し、それらがEN1とEN2と共に染色体の一部の重複によって倍数化したという仮設を提出し、そして染色体の重複に際してどのような遺伝子が共に倍数化したかを解析している。この目的のために、GBX1、GBX2、EN1、EN2を含むYACクローンの単離を行った。単離したYACクローンは、yeast中で極めて不安定である。そこで更にBrennerによって提唱されたフグのDNA(ヒトゲノムの1/7の大きさ)を用いてヒト遺伝子を探す(Fugu-mediated gene hunting in human genome)方法を採用し、フグDNAよりEn及びGbx遺伝子を単離した。その結果、En及びGbx遺伝子近傍には複数個のホメオボックス遺伝子がクラスターしているらしい結果を得たので現在解析を進めている。