発生分化過程におけるヒストンシャペロンTAF-lの機能

生物の発生分化は時間的、空間的制御を受けた遺伝子の発現パターンにより決定される。遺伝子発現のパターンは転写因子のネットワークにより構築され、ヒストンを始めとするクロマチン構造によって固定化されると考えられている。しかし、発生分化過程のクロマチン構造の動的変動の機構と役割については多くが不明である。我々はヒストンシャペロンであるTemplate Activating Factor(TAF)-Iに着目し、発生過程におけるクロマチン構造の果たす役割を検討することとした。そこでTAF-Iノックアウト(KO)マウスを作製したところ、重度な貧血と未熟な血管形成が見られ、胎生12.5日目までに致死であった。10.5日胚におけるTAF-Iの発現パターンを間接蛍光抗体法により検討したところ、TAF-Iはすべての組織で発現していた。TAF-I KO胚では野生型胚に比べ胎生8.25日目から徐々に発生が遅れていることが観察された。TAF-I KO胚の発生の遅れは一様ではなく、10日目から遅れ始める個体も観察され、様々であることが明らかとなった。10.5日胚を用いた網羅的遺伝子発現解析により、TAF-I KO胚では低酸素に応答する遺伝子群および解糖系に関連する遺伝子群の発現量が増加していることが明らかとなった。以上の結果からTAF-I KOマウスは血液・血管の発生異常に伴い、低酸素状態からエネルギー不足となり死に至ると考えられる。現在、TAF-I KO ES細胞の構築に成功し、血液・血管の形成を始めとする細胞分化におけるTAF-Iの機能を解析中である。

生物の発生分化は時間的、空間的制御を受けた遺伝子の発現パターンにより決定される。遺伝子発現のパターンは転写因子のネットワークにより構築され、ヒストンを始めとするクロマチン構造によって固定化されると考えられている。しかし、発生分化過程のクロマチン構造の動的変動の機構と役割については多くが不明である。我々はヒストンシャペロンであるTemplate Activating Factor(TAF)-Iに着目し、発生過程におけるクロマチン構造の果たす役割を検討することとした。そこでTAF-Iノックアウト(KO)マウスを作製したところ、重度な貧血と未熟な血管形成が見られ、胎生12.5日目までに致死であった。10.5日胚におけるTAF-Iの発現パターンを間接蛍光抗体法により検討したところ、TAF-Iはすべての組織で発現していた。TAF-I KO胚では野生型胚に比べ胎生8.25日目から徐々に発生が遅れていることが観察された。TAF-I KO胚の発生の遅れは一様ではなく、10日目から遅れ始める個体も観察され、様々であることが明らかとなった。10.5日胚を用いた網羅的遺伝子発現解析により、TAF-I KO胚では低酸素に応答する遺伝子群および解糖系に関連する遺伝子群の発現量が増加していることが明らかとなった。以上の結果からTAF-I KOマウスは血液・血管の発生異常に伴い、低酸素状態からエネルギー不足となり死に至ると考えられる。現在、TAF-I KO ES細胞の構築に成功し、血液・血管の形成を始めとする細胞分化におけるTAF-Iの機能を解析中である。