ホヤの胚発生と芽体発生における発生システムの比較解析

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レチノイン酸は、出芽ホヤの芽体において体づくり(成体体細胞の分化転換)の引き金をひく内在因子である。一方、ホヤの胚発生においてもレチノイン酸は重要な機能を持つことが示唆されているが、その機能解析は進んでいない。本研究では、レチノイン酸をキーワードとして芽体と胚の発生システムを比較解析し、「成体の体細胞における発生プログラムの再利用」の進化メカニズムを解明することをめざしている。1.我々はこれまでに出芽ホヤのレチノイン酸受容体(RARとRXR)、レチノイン酸標的遺伝子を複数単離した。今年度はそれらの遺伝子の機能解析を行った。標的遺伝子の1つはN末側に複数のタンパク結合ドメインを持つプロテアーゼ(TRAMPと名づけた)であった。リコンビナントTRAMPタンパクがホヤ由来の培養細胞の増殖を刺激することを明らかにした。また、活性中心に変異を導入したTRAMPにも増殖促進活性があったことから、TRAMPの増殖促進活性がプロテアーゼ活性と切り離せることもわかった。2.我々は、出芽しないカタユウレイボヤからもRARとRXRのcDNAを単離した。現在までのところ、細胞タイプ特異的な発現は確認できていないので、レチノイン酸処理胚における発現を調べる一方で上流調節領域の単離を試みている。3.胚発生におけるレチノイン酸の役割を知り、芽体発生との比較を行うために、カタユウレイボヤ胚のcDNAライブラリーから重複のない約10000クローンを選んでマイクロアレイを作製した。今後、これを用いてレチノイン酸標的遺伝子をはじめ、さまざまな発生制御遺伝子のスクリーニングを行う予定である。