SRY遺伝子について解説。

SRY遺伝子は、哺乳類の性決定遺伝子の一つで、Y染色体上に存在し、オスの発生を引き起こす遺伝子です。SRY遺伝子は、SRYタンパク質をコードしており、このタンパク質が胎児期の生殖腺で発現することで、精巣分化が始まります。SRY遺伝子は、ほ乳類の進化の過程で、X染色体上のSOX3遺伝子から派生したと考えられています。

SRY遺伝子は、1990年に発見されてから、ほ乳類の性決定の仕組みの解明に大きく貢献しました。しかし、SRY遺伝子は、ほ乳類の中でも限られたグループにしか存在せず、また、SRY遺伝子がなくてもオスになる例も報告されています。これは、SRY遺伝子以外にも性決定に関与する遺伝子や調節因子が存在することを示唆しています。

最近の研究では、SRY遺伝子の構造や機能、進化や多様性に関する新たな知見が得られています。
SRY遺伝子の構造に関する最新の研究成果の一つは、マウスのSRY遺伝子に隠れたエキソンが存在することを発見したものです1。これまで、SRY遺伝子はひとつのエキソンで構成され、一種類のSRYタンパク質のみをコードすると考えられていました。しかし、大阪大学の宮脇慎吾招へい教員、立花誠教授らの研究グループは、性が決まる時期のマウスのトランスクリプトームを解析することにより、SRY遺伝子にはこれまで見過ごされてきた第2エキソン（隠れエキソン）が存在し、この隠れエキソンこそが新規の性決定因子であるTwo-exon type SRY（SRY-T）をコードしていることを発見しました。
この隠れエキソンをゲノム編集により欠損させたオスのマウスはメスへと性転換しました。また逆に、SRY-Tを強制発現させたメスのマウスはオスへと性転換しました。これらの実験により、SRY-Tが生体内で必要かつ十分な性決定因子であることが証明されました。
この発見は、ほ乳類の性決定の仕組みの解明と、SRY遺伝子の進化の理解につながることが期待されます。

SRY遺伝子の機能に関する最新の研究成果の一つは、SRY遺伝子が消失してもオスが生まれる哺乳類の新しい性決定メカニズムを発見したものです。
北海道大学の黒岩麻里教授らの研究グループは、東京工業大学の伊藤武彦教授、梶谷嶺助教らの研究グループと共同で、Y染色体とSRY遺伝子をもたないアマミトゲネズミという哺乳類種を対象に、世界で初めてSRY遺伝子なしにオスが決定される仕組みを解明しました。
アマミトゲネズミは奄美大島のみに生息する日本の固有種で、国の天然記念物及び国内希少野生動植物種に指定されています。Y染色体が消失していることから、性染色体はX染色体1本のみをもつXO/XO型です。
研究グループは、アマミトゲネズミのゲノム中の雌雄差を網羅的にスクリーニングし、唯一残されていた性差があるゲノム領域を特定しました。その領域は、常染色体（3番染色体）上に存在するSox9遺伝子の上流で、17 kbの配列の重複をオスのみがヘテロでもつことが明らかになりました。
この領域では、Enh14とよばれるエンハンサー配列が含まれることがわかりました。つまり、エンハンサーを含む配列が重複しているとオスに、重複していないとメスになることが予測されました。
そこで、ゲノム編集技術を利用し、アマミトゲネズミのエンハンサー重複配列をもつマウスを作成しました。重複配列をもつマウス胚では、XXでありながら卵巣に精巣分化を引き起こす遺伝子発現が確認されました。
この結果は、この重複配列が性決定に働き得ることを示すものです。SRY遺伝子に依存しない哺乳類の性決定メカニズムの解明は、世界で初めてです。
さらに、遺伝子そのものではなくエンハンサーという遺伝子調節領域により性が決定されるという発見も、大変珍しいものです。
また、アマミトゲネズミでは常染色体が新しい性染色体へと進化していることが明らかになりました。このように、新しい性染色体が進化することを性染色体の転換（ターンオーバー）とよび、哺乳類における性染色体のターンオーバーはこれまでに報告がなく、これも世界で初めての発見です。

マウス性決定遺伝子 Sry の全貌をついに解明 - リソウ (osaka-u.ac.jp)

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