レチノイン酸の可視化

理化学研究所　宮脇研究室で研究員をしております下薗と申します。FRET型レチノイン酸インディケータを開発し、ゼブラフィッシュ胚のレチノイン酸動態について検討した論文を紹介させて頂きます。本研究は飯村忠浩先生（現・愛媛大学）、東島眞一先生（生理学研究所）、北口哲也先生（現・早稲田大学）との共同研究です。

レチノイン酸 (RA)は分子量300の脂溶性の化合物であり、脊椎動物のボディーブランを決定するモルフォゲンの一つとして知られています。他にモルフォゲンとしては、線維芽細胞増殖因子, ビコイド, ノーダルなどがありますが、これらは全てタンパク質であり、GFPとの融合タンパク質として可視化されてきました。我々は低分子量の化合物であるRAを可視化するために、RA受容体のリガンド結合領域を利用したFRET型インディケータ, GEPRAs (genetically encoded probes for RA)を開発しました。GEPRAを発現させゼブラフィッシュ胚のRA分布を調べますと、RA合成領域（体の中央）と分解領域（頭と尾）の間に直線的な濃度分布が検出されました。濃度勾配が直線的であることは、発生の時空間ダイナミクスに比べてレチノイン酸の拡散が早いことを示唆します。更に外部から撹乱を加えましてもRAの濃度勾配は安定であることを明らかにしました。この安定性はRAの早い拡散によるのではないかと考えております。
今後はRA拡散の詳細な分子メカニズム解明を目指すとともに、トランスジェニックマウス作製などによりRAが関わるその他の生命現象の解明にも取り組みたいと考えております。