遺伝子トラップ法は,新規遺伝子を単離して生体内での機能を解析するのに優れた方法である。しかし、従来の遺伝子トラップ法は偶発的に遺伝子をトラップするので、興味のある遺伝子をトラップしたES細胞クローンを選別することは困難であった。この遺伝子トラップ法の欠点を補うために、我々は転写因子によって直接制御されている遺伝子をトラップする改良遺伝子トラップ法を開発した(Naruse et al., 2007)。
我々は、この改良遺伝子トラップ法でWilms’ tumor-1 associating protein (Wtap)遺伝子をトラップすることに成功した。Wtapは腎発生に必要な癌抑制転写因子WT-1と結合するタンパク質として同定され、これまでに選択的スプライシングや細胞周期因子mRNAの安定性、血管内皮細胞の増殖に寄与することなどが示唆されているが、生体内での機能は未だ解明されていない。
我々の研究から、Wtap遺伝子はマウス胚発生の初期段階から発現し、Wtap遺伝子変異胚は発生初期に致死となることが分かった。Wtap遺伝子変異胚と変異胚性幹細胞は中胚葉と内胚葉に分化できず、このことが胚性致死の原因であることが示唆された。また、キメラ解析から胚体外組織でのWtap遺伝子の発現が胚の中内胚葉分化に必要であることが分かった。今回のセミナーでは、マウス初期発生機構におけるWtap遺伝子の機能について述べる。