쓰쿠바 대학생 생명 환경계의 와다 요 교수 등의 연구 그룹은, 메다카의 에라가 형성되는 초기 단계에서, 에라의 기초가 되는 「반복 구조」가 만들어지기 위해 pax1라는 유전자의 역할이 열쇠가 된다 일을 발견했다고 발표했다.
생물의 몸의 형태가 완성되는 도중 단계에서는, 같은 형태의 모듈 구조가 반복해 만들어져, 그 후의 발생 과정에서 조직이나 기관의 형태에 반영된다고 한다.예를 들어, 척추 동물의 척추는 몇 개의 척추가 수주와 같이 반복적으로 연결됩니다.이것은 체절이라고 불리는 반복 구조가 발달하여 생긴 것이다.체절의 반복 구조가 형성되는 구조는 연구가 진행되고 있으며, 기본적인 분자 기구가 해명되고 있다.척추동물에서는 체절 외에 엘라로 되돌아가는 구조가 보인다.일반적인 경골어에서는 엘라는 XNUMX장 줄지어 있지만, 이러한 에라의 반복 구조의 형성 구조에 대해서는 지금까지 불분명했다고 한다.
이번 메다카의 pax1이라는 유전자에 주목.이 유전자의 발현이 나타내는 반복 패턴이 엘라의 기초가 되는 반복 구조를 만들기 위한 기준이 되어 있는 것을 밝혔다.게다가 도쿄 공업 대학과 공동으로 게놈 편집 기술을 이용하여 메다카의 pax1의 기능을 없앤 돌연변이체를 작성한 결과, 에라가 형성되지 않는 것이 판명되었다.가장 중요한 발견은 pax1의 돌연변이체에서는 pax1 자신의 반복 패턴에서의 발현이 보이지 않게 된 것이라고 한다.이 연구는 엘라 반복 구조의 형성에 pax1의 중심 역할을 보여주었다.
앞으로는 이 성과를 바탕으로 pax1이 어떠한 구조로 반복 패턴을 만들어 내는지를 해명함으로써 생물이 반복 구조를 만들어 가는 구조에 대해 이해가 진행될 것으로 기대된다고 한다.