RNAiを用いたショウジョウバエATF-2のアポートシスへの機能解析

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放射線、紫外線やサイトカインによって活性化されるJNK(c-Jun N-terminal kinase)やp38のSAPK(stress-activated protein kinase)は、CRE(cAMP response element)を持つ遺伝子群の発現を活性化する一群のCRE結合因子CREB/ATFファミリーの一つATF-2をリン酸化し、ATF-2の転写を活性化する。ATF-2の機能を解析するため、遺伝学的解析の容易なショウジョウバエにおいて、ショウジョウバエATF-2(dATF-2)のdouble-stranded(ds)RNAを発現するDNA template(dATF-2 geneを7baseのスペーサーを挟んでinverted repaetに繋げたもの)を構築し、dsRNAを異所的に発現させて遺伝子機能を欠損させる方法(conditional RNAi)を行った。しかし、dATF-2の発現量が多いため、この方法ではdATF-2の機能を完全に欠損させることは出来なかった。そこで、胚にdATF-2のdsRNAを直接injrctionしてdATF-2の機能を調べた。ショウジョウバエJNKは胚発生期のdorsal closure(背部閉塞)という現象にJunのリン酸化を介して機能している。dATF-2とdJunのRNAiを行って、dorsal closureの異常が観察されるかどうか調べたところ、dJunのRNAiはdorsal closure defectが見られたが、dATF-2の場合はdorsal closureに異常は認められなかった。また、培養細胞を用いたdATF-2のリン酸化実験におても、dJNKはdJunを効率よくリン酸化するのに対し、dATF-2を殆どリン酸化しないことが分かった。これらの結果は、脊椎動物でのJNK-dATF-2のシグナル経路とは異なり、ショウジョウバエ胚発生ではJNKはATF-2を活性化するシグナル経路は存在しないことが明らかになった。今後、p38とdATF-2の関係を遺伝学的並びに生化学的実験により検討する。