「Gastrulation brain homeoboxファミリー」の版間の差分
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==タンパク質機能== | ==タンパク質機能== | ||
他のホメオドメイン転写因子と同様に、ATTA/TAAT を中心とする DNA 塩基配列を認識する（'''表3'''）。''Gbx1'' | 他のホメオドメイン転写因子と同様に、ATTA/TAAT を中心とする DNA 塩基配列を認識する（'''表3'''）。''Gbx1'' は TAATTA 配列に結合し、結果としてタンパク質高次構造に局所的多型が生じる<ref name=Proudfoot2016><pubmed>27396829</pubmed></ref>。''GBX2''は''ChIP-Seq''による結合塩基配列の網羅的解析から、TAAT を含む多数のゲノム配列に結合することが確認された<ref name=Roeseler2012><pubmed>23144817</pubmed></ref>。培養細胞系でも、[[myeloid growth factor]] (''[[MGF]]'')<ref name=Kowenz-Leutz1997><pubmed>9346236</pubmed></ref>、[[interleukin-6]] (''[[IL-6]]'')<ref name=Gao2000><pubmed>10690529</pubmed></ref>、[[eukaryotic translation elongation factor 1α1]] (''[[EEF1A1]]'')<ref name=Roeseler2012><pubmed>23144817</pubmed></ref> 各遺伝子のプロモーター内TAAT類似配列に ''Gbx2'' が結合し、転写を活性化する。 | ||
一方、発生制御遺伝子については様相が異なる。''Gbx2'' はゼブラフィッシュにおいて、TAATTA を含む ''fgf8a'' の MHB | 一方、発生制御遺伝子については様相が異なる。''Gbx2'' はゼブラフィッシュにおいて、TAATTA を含む ''[[fgf8a]]'' の[[中脳・後脳境界]] (midbrain–hindbrain boundary, MHB)[[エンハンサー]]内配列に結合して転写抑制的に作用する<ref name=Inoue2008><pubmed>18280464</pubmed></ref>。マウスでは、''[[Otx2]]'' の[[前・中脳エンハンサー]]内にある TAATTA に結合して転写を抑制すること<ref name=Inoue2012><pubmed>22566684</pubmed></ref>、''[[Lmo3]]'' の上流領域にある CTAATTAG に結合して''[[Lhx2]]''依存性の転写を抑制することが報告されている<ref name=Chatterjee2012><pubmed>23136391</pubmed></ref>。実際、少なくとも発生初期の脳形成においては、直接の制御かどうかは不明であるものの、多くの脳形成制御遺伝子に対して発現抑制効果が観察されている。なお、アフリカツメガエルおよびゼブラフィッシュにおいて、''Gbx2'' には前・中脳形成抑制活性が見られるが、[[VP16]] の転写活性化領域、あるいは [[Engrailed]] の転写抑制領域を用いたキメラ遺伝子の過剰発現が示す効果から、''Gbx2'' タンパク質が転写抑制因子として働くことが示唆された<ref name=Tour2002><pubmed>11850185</pubmed></ref><ref name=Nakayama2013><pubmed>23933069</pubmed></ref>。 | ||
この様に''Gbx'' タンパク質は状況に応じて転写活性化因子、転写抑制因子の両方の機能する。実際、''Gbx2'' 下流遺伝子に関する網羅的解析でも、遺伝子発現の活性化、抑制の両方に関与することが示されている<ref name=Mallika2015><pubmed>26297811</pubmed></ref><ref name=Roeseler2012><pubmed>23144817</pubmed></ref><ref name=Nakayama2017><pubmed>28756106</pubmed></ref>。''Gbx'' で見られる保存領域の役割については、ゼブラフィッシュ胚で欠失導入の効果が検討されており<ref name=Nakayama2013><pubmed>23933069</pubmed></ref>、''Gbx2'' | この様に''Gbx'' タンパク質は状況に応じて転写活性化因子、転写抑制因子の両方の機能する。実際、''Gbx2'' 下流遺伝子に関する網羅的解析でも、遺伝子発現の活性化、抑制の両方に関与することが示されている<ref name=Mallika2015><pubmed>26297811</pubmed></ref><ref name=Roeseler2012><pubmed>23144817</pubmed></ref><ref name=Nakayama2017><pubmed>28756106</pubmed></ref>。''Gbx'' で見られる保存領域の役割については、ゼブラフィッシュ胚で欠失導入の効果が検討されており<ref name=Nakayama2013><pubmed>23933069</pubmed></ref>、''Gbx2'' の前・中脳の形成抑制活性には非コード領域 (non-coding region)内の [[Eh1配列]]と [[CD4配列]]の双方が寄与することが示された。''Gbx2'' による前方脳抑制活性に Eh1配列が必要であることは[[メダカ]]でも観察されており、この場合、[[Groucho]]/[[Tle4]] との結合が必要とされた<ref name=Heimbucher2007><pubmed>17060451</pubmed></ref>。''Gbx2''は[[神経堤]]細胞の形成にも関与するが、これに由来する[[色素細胞]]の分化制御には ''Gbx2''の N 末領域の関与が報告されている<ref name=Hozumi2018><pubmed>29787751</pubmed></ref> | ||
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| rowspan="7" | Gbx2 | | rowspan="7" | Gbx2 | ||
| [[ChIP-Seq]] | | [[ChIP-Seq]]による網羅的検索 | ||
| ATWWWH<br>WWWAYW | | ATWWWH<br>WWWAYW | ||
| ChIP-Seq, [[Motif Sampler]] | | ChIP-Seq, [[Motif Sampler]] | ||
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| <ref name=Roeseler2012></ref> | | <ref name=Roeseler2012></ref> | ||
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| | | ニワトリMGFプロモーター | ||
| ATTAA | | ATTAA | ||
| レポーターアッセイ | | レポーターアッセイ | ||
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| <ref name=Kowenz-Leutz1997></ref> | | <ref name=Kowenz-Leutz1997></ref> | ||
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| | | ヒトIL-6プロモーター | ||
| ATTA | | ATTA | ||
| レポーターアッセイ | | レポーターアッセイ | ||
| 234行目: | 234行目: | ||
| <ref name=Gao2000></ref> | | <ref name=Gao2000></ref> | ||
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| | | EEF1A1プロモーター | ||
| TATATAA | | TATATAA | ||
| レポーターアッセイ | | レポーターアッセイ | ||
| 241行目: | 241行目: | ||
| <ref name=Roeseler2012><pubmed>23144817</pubmed></ref> | | <ref name=Roeseler2012><pubmed>23144817</pubmed></ref> | ||
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| ゼブラフィッシュ fgf8a | | ゼブラフィッシュ fgf8a MHBエンハンサー | ||
| TAATTA | | TAATTA | ||
| レポーターアッセイ | | レポーターアッセイ | ||
| 248行目: | 248行目: | ||
| <ref name=Inoue2008></ref> | | <ref name=Inoue2008></ref> | ||
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| | | マウスOtx2前中脳エンハンサー | ||
| TAATTA | | TAATTA | ||
| レポーターアッセイ | | レポーターアッセイ | ||
| 255行目: | 255行目: | ||
| <ref name=Inoue2012></ref> | | <ref name=Inoue2012></ref> | ||
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| | | マウスLmo3プロモーター | ||
| CTAATTAG | | CTAATTAG | ||
| レポーターアッセイ | | レポーターアッセイ | ||