中脳での細胞増殖と神経分化の制御機構

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中脳での細胞増殖と神経分化にはたらく新規遺伝子としてprotogenin(プロトジェニン;以下pgn)を同定した。Pgnは免疫グロブリンスーパーファミリーに属し、4つのIgドメインと5つのFNIIIドメインを細胞細胞外領域に持つ膜分子である。その構造は軸索誘導因子netrinやRGMaの受容体であるDCCやneogeninに類似しており同じsubfamilyに属することから、Pgnも細胞外領域で他のタンパク質と相互作用すると考えられる。Pgnと類似した細胞外ドメイン(6つのIgドメインと4つのFNIIIドメイン)をもつF3/contactinは直接Notchと結合してオリゴデンドロサイトの分化を制御することが知られていることから、PgnについてもNotchと直接結合する可能性がある。pgn遺伝子の主要な発現は中枢神経系初期発生の脳室層に限局し、神経分化とともに減衰することから、Pgn分子は神経上皮細胞の膜上に存在し、タンパク質間の相互作用に働くと考えられる。siRNAによるin vivoでのpgn遺伝子サイレンシング実験では、神経幹細胞の維持に働くHes5遺伝子の発現が抑制され、神経分化が昂進することから、Pgnは細胞間相互作用を介して神経上皮細胞を未分化に維持するのに働くと考えられた。