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関由行・理工学部准教授らが哺乳類の多能性ネットワークの進化的起源が運動ニューロンに存在することを突き止める

[ 編集者:広報室  2019年1月28日 更新 ]
 関西学院大学理工学部の関由行(せきよしゆき)准教授、理化学研究所の生命機能科学研究センター分子配列比較解析ユニットの工樂樹洋ユニットリーダー、中央研究院のJr-Kai Yu(台湾)らの共同研究グループは、哺乳類の多能性ネットワークの進化的起源が運動ニューロンに存在することを突き止めました。マウスやヒトの多能性幹細胞の維持には転写因子PRDM14が必須です。今回関らは、PRDM14の系統分布を調べたところ、原始的な後生動物である刺胞動物(イソギンチャク、サンゴなど)のゲノムから後口動物全般に広く分布していることを明らかにしました。また、PRDM14は転写制御因子CBFA2Tと結合して機能を発揮しますが、PRDM14-CBFA2Tを中心とした転写因子ネットワークが、頭索動物であるナメクジウオや硬骨魚類のゼブラフィッシュにおいて、運動ニューロンで機能していること突き止めました。この結果は、四肢動物(有尾両生類、爬虫類)の出現前後に、PRDM14-CBFA2Tを中心とした転写因子ネットワークが多能性細胞で「転用(使い回し)」されたことを強く示唆しています。生物は新たな胚体外組織を獲得することで、陸上での産卵(爬虫類)や胎生(有胎盤類)を可能としてきました。胚体外組織の複雑化には初期胚における多能性細胞の未分化性を長期間維持する必要があります。今回の研究成果は、多能性ネットワークの進化的起源や変容経緯の解明のみならず、進化的な胚体外組織のイノベーションの理解に繋がることが期待できます。

 この研究成果は英国科学雑誌『Development』オンライン版(1月28日付)に掲載されました。


 詳細は以下のプレスリリースをご参照ください。