肢芽を脇腹化する因子による肢芽の位置の設定機構の解明

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本研究課題では、側板中胚葉で発現する cux2 が肢芽の位置を設定する作用機序を理解することを目的として研究を行った。昨年度までに、この目的で、1. cux2 の転写調節機能の解析と2. cux2 のダイレクトターゲットの網羅的解析を行った。その結果、1. cux2 が肢芽の位置を設定するために、側板中胚葉で転写活性因子として働く可能性を明らかにし、さらに2.側板中胚葉の細胞において cux2 タンパクの局在している制御領域の候補と、 cux2 のダイレクトターゲット遺伝子の候補を明らかにしてきた。そこで、平成26年度には、さらに3. cux2 のダイレクトターゲットの機能の解析を行った。まず、これまでに同定した cux2 のダイレクトターゲットの候補遺伝子が、 cux2 を強制発現させた胚や cux2 の転写活性型コンストラクトを導入した胚で変化するかを調べた。その結果、 cux2 のダイレクトターゲットの候補遺伝子のうち、肢芽の形成への関与が知られている遺伝子を含む幾つかの遺伝子の発現が変化していることが観察された。さらに、 cux2 タンパクの局在していた配列が肢芽での発現を制御する機能があることを明らかにした。これらの結果より、 cux2 が肢芽の形成を制御するダイレクトターゲット遺伝子の発現を制御することで、肢芽の位置を設定している作用機序が明らかとなった。現在は、これらの研究をまとめた投稿論文の準備中である。