胚の細胞が 8〜16 個くらいになる頃には，もう，細胞ごとに違う遺伝子が発現し始めます。右の図は，16 細胞期の 8 個の細胞だけで発現する遺伝子です。
どうして，特定の遺伝子が特定の細胞でだけ発現するようになるのか？ それは，体づくりの仕組みを考えるときに一つの重要な課題となります。
16 細胞期の 8 つの細胞だけで発現する遺伝子 （青く染まっている）。
| ホヤの胚においては，細胞が 100 個くらいになるころまでには，ほとんどの細胞が，将来筋肉になるとか，将来表皮になるとかを，決めてしまいます。 胚の細胞が 8〜16 個くらいになる頃には，もう，細胞ごとに違う遺伝子が発現し始めます。右の図は，16 細胞期の 8 個の細胞だけで発現する遺伝子です。 どうして，特定の遺伝子が特定の細胞でだけ発現するようになるのか？ それは，体づくりの仕組みを考えるときに一つの重要な課題となります。 | 16 細胞期の 8 つの細胞だけで発現する遺伝子 （青く染まっている）。 |
| 右図の実験は，32 細胞期の 8 個の細胞でだけ発現する ZicL という遺伝子の発現調節の仕組みを調べる実験の例です。 ZicL 遺伝子がいつどこで転写されるかを決めるエンハンサーは，ZicL の転写開始点より上流にあります。その部分を取ってきて，後に大腸菌の lacZ 遺伝子を連結してホヤの胚に導入すると，本来の ZicL と同様に，32 細胞期の 8 個の細胞で lacZ が発現します （A）。 次に，転写制御領域から 「X」 の部分を切り取ると，lacZ は胚の後ろ側の 4 個の細胞でだけ発現するようになります。同様にして 「Y」 の部分を切り取ると，lacZ は今度は胚の前側の 4 個の細胞でだけ発現するようになるわけです。 このような実験から，ZicL 遺伝子が胚の前側の細胞で転写されるためには 「X」 の部分が，後ろ側の細胞で転写されるためには 「Y」 の部分が必要だとわかります。 |  |
| * | Anno, C., Satou, A. & Fujiwara, S. (2006) Transcriptional regulation of ZicL in the Ciona intestinalis embryo. Dev. Genes Evol. 216: 597-605. |