器官決定遺伝子に対する応答性を指標とするエピジェネティクス解析

以器官决定基因的反应性为指标的表观遗传学分析

基本信息

批准号：
16027236
负责人：
村上柳太郎
金额：
$ 3.84万
依托单位：
Yamaguchi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は,ショウジョウバエ消化管の主要器官である中腸と後腸の決定に関わる遺伝子bynとdGATAeの強制発現による標的遺伝子の反応性を指標として,器官決定過程におけるエピジェネティックな制御の機構解明を目的としている.これまでの研究で,bynおよびdGATAeの強制発現によって誘導される標的遺伝子が多数同定され,さらに誘導反応が胚組織や発生時期で異なるだけでなく,標的遺伝子によっても異なることがわかった.これは,標的遺伝子のシスエレメントとこれら器官決定遺伝子産物の相互作用が,発生過程におけるエピジェネティックな変化を解明する有力な手掛かりになることを示している.今年度の研究では,bynとdGATAeの標的遺伝子の探索とエンハンサー解析,それに標的遺伝子の転写制御に関わるdGATAeのドメイン解析を中心に解析を進め,以下の研究成果を得た.1)中腸分化マーカー遺伝子の発現制御経路の解明中腸を形成する内胚葉はGATA遺伝子であるserpent (srp)によって発生運命を決定され,引き続いてsrpが活性化するGATA遺伝子dGATAeが,中腸で発現する機能遺伝子の大半の転写活性化を引き起こしていた.dGATAeに依存しないマーカー遺伝子も存在したが,いずれもsrpに依存することがわかった.2)中腸分化マーカー遺伝子の発現に関わるdGATAeタンパクの機能ドメイン解析dGATAeタンパクは2つのzinc fingerモチーフ(N finger, C finger)を持ち,N末領域にはグルタミンリッチなドメインが複数ある.標的遺伝子の活性化には,C fingerとグルタミンリッチドメインが必須であることがわかった.3)後腸決定遺伝子bynの強制発現による後腸形質の誘導作用後腸の特定の細胞型の誘導にはbynに加え,それぞれの細胞型に対応する転写因子遺伝子の両者が必要であることが示された.

这项研究旨在使用靶基因的反应性在器官测定过程中的表观遗传调节的机制，这是由于BYN和DGATAE的强迫表达而引起的，这些基因是确定中肠和后肠，这是果蝇胃肠道的主要器官，作为指数。先前的研究已经确定了大量由BYN和DGATAE诱导的靶基因，还发现诱导反应不仅取决于胚胎组织和发育时间，而且还取决于靶基因。这是目标基因。已经表明，儿童的顺式元素与这些定论基因产物之间的相互作用是阐明发育过程中表观遗传变化的有前途的线索。在今年的研究中，我们专注于对BYN和DGATAE的靶基因进行搜索和增强子分析，以及DGATAE的域分析，与目标基因的转录调控有关，并获得了以下研究结果：1）阐明了Middiriation Marker基因的表达控制途径，构成了ISODODERM的ISODODERM，ISODODERS构成了Midgut gene，是GAT GAT，IS GAT，是GAT，是GAT，是GAT，是Gata ga的Gata。发育命运是由（SRP）确定的，SRP激活的GATA基因dgatae引起了Midgut中表达的大多数功能基因的转录激活。也有独立于dgatae的标记基因，但发现它们依赖于SRP。2）与Midgut分化标记基因表达的DGATAE蛋白的功能结构域分析DGATAE蛋白具有两个锌指基序（N Finger，c Finger，c Finger，c Finger，c Finger），以及多个含谷氨酰胺的N-N- trentalnical区域。发现c指C和富含谷氨酰胺的结构域对于靶基因的激活至关重要。3）通过强制表达后肠牙基因byn诱导后肠性状，这表明BYN和转录因子基因与每种细胞类型相对应均需要引起Hindgut的特定细胞类型。