【発生学】東大、ヒトからハエまで共通した頭部を形成する遺伝子メカニズムを解明

名無しのひみつ＠＼(^o^)／

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発表概要

　　遺伝子のスイッチを操作する遺伝子制御タンパク質（注１）のOtxは、ヒトからハエまでの「頭部をもつ動物」（注２）に共通に存在し、
初期胚の頭部形成に関わることが知られていた。しかし、ヒトとハエの頭部は互いに全く異なる形態をもっているため、
その形成になぜ同じタンパク質が、またどのようにして関わるかが不明であった。

　　東京大学大学院理学系研究科の平良眞規准教授と
安岡有理博士（現：沖縄科学技術大学院大学・日本学術振興会特別研究員PD、当時：東京大学大学院理学系研究科大学院生）らの研究グループは、

ツメガエル（注３）の胚と最新の次世代シークエンス技術を駆使して、頭部形成の分子メカニズムを解析した。
その結果、ツメガエルのOtxタンパク質は、さまざまな遺伝子のスイッチである制御領域に結合し、
遺伝子制御タンパク質のLim1と一緒に標的遺伝子を活性化する（つまり遺伝子のスイッチをオンにする）
一方、Gscと一緒に標的遺伝子を抑制する（つまり遺伝子のスイッチをオフにする）ことを突き止めた。

すなわち、Otxは胚の中で頭部という場を決め、その場所でどのような形態を作るかは、Otxが一緒に結合する他の遺伝子制御タンパク質によって決まり、
頭部形成に必要な遺伝子を活性化し、頭部形成を妨げる遺伝子を抑制することで、ヒトとハエはそれぞれ7億年をかけて異なる頭部を進化させてきたと示唆される。