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転写活性化におけるSOX2とPax6のパートナーシップと水晶体分化の分子機構

SOX2和Pax6在转录激活和晶状体分化的分子机制中的合作关系

基本信息

批准号：
12680715
负责人：
蒲池雄介
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12680715/
关键词：
δ-クリスタリン SOX2 Pax6 水晶体転写調節協同的DNA結合

项目摘要

ニワトリδ-クリスタリン遺伝子は、水晶体細胞の分化の最初の過程であるプラコード形成とともに発現が開始される。その発現に必須なエンハンサーの最小領域であるDC5が活性化されるには、HMGドメイン因子SOX2とそのパートナーとして同定されたPairedドメイン因子Pax6の協調的な作用が必要である。協調的な転写活性化の分子機構と、その水晶体発生過程における役割を明らかにすることを目的に以下の解析を行った。in vitroでのDNA結合実験では、SOX2のHMGドメインとPax6のPairedドメインは協同的にDC5断片に結合し、効率よく三者複合体を形成した。協同的結合を示さないDC5変異体は、培養細胞においても、SOX2とPax6の共発現により活性化されることはなかった。また、クロマチン免疫沈降法により、細胞内においてもSOX2とPax6が協同的にDC5エンハンサーに結合することが示された。以上より、協同的結合に基づく三者複合体の形成が転写活性化に必須の過程であると考えられた。変異体タンパク質の解析により、転写活性化に際してはPax6の活性化領域が大きな役割を担うとともに、活性化領域間の協同性も示唆された。ニワトリ胚において、Pax6を発現している頭部外胚葉域にSox2を強制発現させると、異所的にδ-クリスタリンの発現が誘導されるとともに、プラコード様の形態変化を引き起こした。以上の結果から、SOX2とPax6が作る複合体が水晶体の初期発生過程を支配する遺伝子制御系でスイッチ的な役割を果たしていると考えられる。

The initial process of differentiation of lens cells begins with the formation and development of lens cells. DC5 is activated in the smallest domain necessary for the development of the system, and HMG factor SOX2 is activated in the same way as Paired factor Pax6. The coordination of molecular mechanisms for activation and crystal development is discussed in detail below. DNA binding in vitro is a complex of SOX2, HMG, Pax6 and DC5 fragments. Synergistic binding is demonstrated by the activation of DC5, SOX2 and Pax6 in cultured cells. In addition, the immune sedimentation method can be used to detect the interaction between SOX2 and PAX6 in cells. The formation of the three-dimensional complex of the above two, synergistic combination, and activation is necessary. The interaction between the active domains of Pax6 and the active domains of Pax6 was investigated. The development of Sox2 in the ectodermal region of the head is induced by stress. The development of Sox6 in the ectodermal region of the head is induced by stress. The above results show that SOX2 and Pax6 complexes dominate the initial development of crystals.