(57)【要約】【課題】神経系（中枢神経系又は末梢神経系）の形成に関与する新規遺伝子群、およびその各遺伝子がコードするタンパク質と、それら遺伝子及びタンパク質の利用方法とを提供する。【解決手段】本発明に係る新規遺伝子群は、カタユウレイボヤから単離された遺伝子群であって、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系で発現する新規遺伝子群である。これらホヤ由来の新規遺伝子群は、特に神経系の発生機構の解明に有用であり、さらに、こうした研究を通じて、発生段階の異常に起因する種々の遺伝子疾患の原因究明、さらにはその診断法や治療法の開発に有用である。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の（ａ）又は（ｂ）のタンパク質をコードし、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系で発現する遺伝子。
（ａ）２以上２１６以下の偶数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質。
（ｂ）２以上２１６以下の偶数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるアミノ酸配列において、１個若しくは数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなるタンパク質。
【請求項２】
１以上２１５以下の奇数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示される塩基配列中のオープンリーディングフレーム領域を有する請求項１記載の遺伝子。
【請求項３】
請求項１又は２記載の遺伝子における少なくとも一部の塩基配列又はその相補配列をプローブとして用いた遺伝子検出器具。
【請求項４】
２以上２１６以下の偶数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるアミノ酸配列からなり、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系で発現するタンパク質。
【請求項５】
２以上２１６以下の偶数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるアミノ酸配列において、１個若しくは数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系で発現するタンパク質。
【請求項６】
請求項１又は２記載の遺伝子を含む組換え発現ベクター。
【請求項７】
請求項１又は２記載の遺伝子が導入された形質転換体。
【請求項８】
請求項４又は５記載のタンパク質に対する抗体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系（中枢神経系又は末梢神経系）で発現する新規遺伝子群、及びその各遺伝子がコードするタンパク質に関する。
【０００２】
【従来の技術】
生物の発生についての研究は現在急速に進んでおり、種々の生物材料がその研究に使用されている。また、分子生物学の発展にともない、生物の発生についての研究は、現在、主として遺伝子を解析することにより行われている。そのような遺伝子の解析のうち、とりわけ、ヒトなどの脊椎動物とホヤなどの尾索動物とを含む脊索動物の発生段階において発現する遺伝子を解析することは、単に発生のメカニズムの解明のみならず、細胞の増殖・分化・再生のメカニズムの解明などにも資するものである。また、上記のような解析により得られた知見は、医学上及び産業上への応用も期待されており、具体的には、発生段階の異常に起因する種々の遺伝子疾患の発症メカニズムの詳細な解明や、その診断法及び治療法の開発などに貢献することが期待されている。
【０００３】
また、発生段階において発現する遺伝子の中には、特定の組織又は細胞で特異的に発現する遺伝子があり、そのような遺伝子の１つに、神経系（中枢神経系又は末梢神経系で特異的に発現する遺伝子がある。
【０００４】
ところで、発生についての研究対象となっている生物の１つに、ホヤが挙げられる。ホヤは、世界中の海に広く分布しており、岩やブイに付着して生活する生物である。ホヤの成体は、入水口及び出水口という２つの開口部を有している。この開口部を通過する海水から、ホヤは栄養物を濾過摂食する。ホヤは、すべて雌雄同体であり、ホヤの受精卵は、比較的短時間に胞胚、嚢胚、神経胚、尾芽胚を経て、オタマジャクシ型幼生へと変態する。ホヤの幼生は、しばらく遊泳したのち変態して成体となる。ホヤの形態形成パターンは、予定神経細胞が巻きあがって神経管を形成するなど、脊椎動物の発生様式とよく似ている。
【０００５】
ホヤは、尾索動物群に属する動物であって、ナメクジウオを含む頭索動物、カエルやヒトを含む脊椎動物とともに、脊索動物門を構成する。尾索動物は、尾に脊索を持つ。頭索動物は、脊索が頭部の先端まで延びている。脊椎動物は、発生にともなって、脊索が椎骨に置き換わる。これらの３つの動物群には、脊索、その背側の中空の神経管、咽頭の裂け目である鰓裂など、いくつかの共通した形質がみられる。脊索動物は、今から約５億年以上昔に、上述した脊索動物に特有の性質を獲得することによって、新口動物の共通の祖先から進化してきたものと考えられている。新口動物とは、脊索動物、半索動物、及び棘皮動物を含む動物群である。半索動物の例としてはギボシムシが、棘皮動物の例としては、ウニ、ヒトデなどが挙げられる。
【０００６】
ホヤのオタマジャクシ型幼生の体制（ボディプラン）は、両生類のオタマジャクシ型幼生のミニチュア版ともいうべきものであり、脊椎動物を含む脊索動物の体制の最も単純な型（原型）を表している。つまり、オタマジャクシ型幼生の体制（ボディプラン）は、脊椎動物の体制の最も単純な型（原型）に近いものと考えられているため、脊椎動物の体制を研究する上で、ホヤのオタマジャクシ型幼生の体制を調べることは、極めて重要な意味をもつ。また、ホヤの受精卵がどのように分裂して、胚を構成する各割球がどのような位置を占めて、最終的に何個のどのような細胞を生みだすのかというホヤの細胞系譜は、ほぼ完全に調べられている。
【０００７】
ここで、ホヤの細胞などについて、簡単に説明する。ホヤのオタマジャクシ型幼生を構成する細胞の数は少なく、２６５０個に満たない。しかし、ホヤのオタマジャクシ型幼生は頭部と尾部とからなり、頭部の背側には中枢神経系が存在する。その中枢神経系は、耳に相当する平衡器と、眼に相当する眼点とを含んでいる。この中枢神経系を構成する細胞数は約３５０個であり、そのうち神経細胞は約８０個と見積もられている。また、幼生の体全体には末梢神経細胞が散在する。そして、頭部の腹側には、消化器系をつくりだす内胚葉（細胞数約５００）が存在する。さらに、首の部分には、間充織（細胞数約９００）が存在する。間充織は、主として成体の中胚葉を形成する。
【０００８】
一方、上記幼生の尾部では、尾部の中央に４０個の細胞からなる脊索が、その両側には単核で横紋をもった筋肉が、また背側にはグリア細胞からなる神経索が、腹側には内胚葉索が存在する。また、幼生全体を１層の表皮が覆っている。
【０００９】
脊索は、脊索動物の個体発生において重要な役割を果たしている。脊索は、内胚葉の誘導作用を受けて形成される。その形成された脊索は、その背側の外胚葉に働きかけて神経系形成を誘導するばかりでなく、脊索の両側における筋肉のパターン形成、及び消化器系の形成にも重要な働きをする。
【００１０】
本発明者は、以前、カタユウレイボヤの尾芽胚における遺伝子発現プロファイルを報告している（Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　１２８，２８９３−２９０４（２００１））。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、脊索動物、脊椎動物などにおいて、発生段階に発現する遺伝子（発生遺伝子）の解析は、急速に進められている。しかし、脊椎動物における発生遺伝子の機能解析には、次の問題点がある。
【００１２】
脊椎動物は、進化にともなって、ゲノムレベルで２回の遺伝子重複が起こったと考えられている。そして、脊椎動物の遺伝子には、遺伝子重複による遺伝子機能のリダンダンシー（冗長性）が存在している。そのリダンダンシーの存在により、脊椎動物における遺伝子機能の解析は難しいという問題点がある。最近の研究では、脊索動物の共通の祖先から脊椎動物への進化のルートをたどった動物は、その進化の間に、遺伝子の全体的な重複が２回おこったことが明らかになっている。上記のように進化の間に遺伝子の全体的な重複が２回起こり、無脊椎動物の遺伝子数を約１．５万と仮定する。そのとき、ヒトを含む脊椎動物の遺伝子数は、６万程度存在することになる。
【００１３】
一般的に、Ａという親遺伝子が重複してＡ＋Ａ’になった場合、Ａはもともとの機能を保持し、Ａ’にはＡと異なった新しい機能が付加されると考えられている。しかし、脊椎動物の進化時におこった発生遺伝子の重複は、その一般的なものとは違う側面がある。つまり、脊椎動物においては、ＡがＡ＋Ａ’＋Ａ’’＋Ａ’’’となっても、４つの遺伝子の機能は基本的に同じであるけれども、微妙にその空間的・時間的発現パターンを変えている。このことによって、原型的な脊索動物には認められないような量的にも質的にも異なった器官及び組織をつくり出し、巧妙な遺伝子の相互作用によって機能を増し、現存する非常に複雑な体制を脊椎動物は得たと考えられている。このように、遺伝子重複による遺伝子機能のリダンダンシー（冗長性）が存在しているため、脊椎動物における遺伝子機能の解析は難しいという問題点がある。
【００１４】
一方、最近の研究では、ハエ、線虫、カエル、哺乳類などの様々な動物の体づくりは、基本的には同じ遺伝子や分子を使ってなされているということが明らかになっている。このような体づくりに関与している遺伝子としては、例えば、体の前後軸の確立にたずさわるホメオボックス遺伝子群、心臓の発生に関与するｔｉｎｍａｎ遺伝子、動物の目の発生に関与しているＰａｘ６遺伝子などが挙げられる。
【００１５】
脊索動物であるホヤの遺伝子は、前述のような脊椎動物における遺伝子の重複がなく、遺伝子重複前の脊索動物の基本型を保っている。したがって、脊索動物であるホヤは、ヒトを含む脊椎動物全般の発生メカニズムの解明に最適のモデル動物である。
【００１６】
また、ホヤにおいて発生段階に発現する遺伝子、特に、発生段階において神経系の形成に関与する遺伝子は、発生の研究と神経系の研究とを進める上において重要である。さらに、遺伝子治療及び再生医療などの医療分野、さらには環境分野、食品分野などの種々の分野に、それら遺伝子は応用できると期待されている。
【００１７】
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、神経系の形成に関与する遺伝子、特に、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系（中枢神経系又は末梢神経系）で発現する新規遺伝子群、並びにその各遺伝子がコードするタンパク質と、それら遺伝子及びタンパク質の利用方法とを提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記のように、ホヤの遺伝子には脊椎動物における遺伝子の重複がなく、ホヤの発生遺伝子は遺伝子重複前の脊索動物の基本型を保っていること、及びホヤの発生遺伝子は脊索動物のボディプランの最も単純な型（原型）の形成に関与していることに着目し、発生段階でのホヤの遺伝子発現の詳細な解析によって、ヒトを含む脊椎動物の複雑な発生遺伝子の時間的・空間的発現パターンの解明、及びその制御機構の解明に重要な貢献をもたらすものと考えた。
【００１９】
そこで、本発明者は、カタユウレイボヤ（Ｃｉｏｎａ　ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌｉｓ）の尾芽胚及び幼生で発現する遺伝子のｍＲＮＡに対して、３’側約２３，０００及び５’側約２３，０００のＥＳＴ（発現配列タグ）解析を行った。さらに、これらの中から約３，０００の遺伝子を選び、ｉｎ　ｓｉｔｕ　ハイブリダイゼーションによってその発現を調べた。その結果、約２００の遺伝子が、ホヤの神経系（中枢神経系又は末梢神経系）で発現することを見出した。さらに、それらの中から１０８の遺伝子のｍＲＮＡ（ｃＤＮＡ）の全塩基配列を決定して、本発明を完成させるに至った。
【００２０】
本発明に係る遺伝子は、以下の（ａ）又は（ｂ）のタンパク質をコードし、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系で発現する遺伝子である。
（ａ）２以上２１６以下の偶数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質。
（ｂ）２以上２１６以下の偶数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるアミノ酸配列において、１個若しくは数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなるタンパク質。
【００２１】
上記「ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系で発現する遺伝子」とは、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系においてｍＲＮＡとして転写される遺伝子のことをいう。また、ここで言う「神経系」は、中枢神経系と末梢神経系とを含んでいる。つまり、本発明に係る遺伝子は、ホヤの尾芽胚又は幼生において、中枢神経系又は末梢神経系で発現する遺伝子である。
【００２２】
なお、上記「２以上２１６以下の偶数の配列番号」とは、配列番号２、４、６、８、１０、１２、１４、１６、１８、２０、２２、２４、２６、２８、３０、３２、３４、３６、３８、４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、６０、６２、６４、６６、６８、７０、７２、７４、７６、７８、８０、８２、８４、８６、８８、９０、９２、９４、９６、９８、１００、１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８、１２０、１２２、１２４、１２６、１２８、１３０、１３２、１３４、１３６、１３８、１４０、１４２、１４４、１４６、１４８、１５０、１５２、１５４、１５６、１５８、１６０、１６２、１６４、１６６、１６８、１７０、１７２、１７４、１７６、１７８、１８０、１８２、１８４、１８６、１８８、１９０、１９２、１９４、１９６、１９８、２００、２０２、２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４、及び２１６のことをいう。
【００２３】
本発明の「遺伝子」には、ＤＮＡおよびＲＮＡが含まれる。ＤＮＡには、例えばクローニングや化学合成技術又はそれらの組み合わせで得られるようなｃＤＮＡやゲノムＤＮＡなどが含まれる。ＤＮＡは二本鎖でも一本鎖でもよく、一本鎖ＤＮＡは、センス鎖となるコードＤＮＡであっても、アンチセンス鎖となるアンチコード鎖であってもよい（アンチセンス鎖は、プローブとして又はアンチセンス薬物として利用できる）。
【００２４】
さらに、本発明の「遺伝子」は、上記（ａ）又は（ｂ）のタンパク質をコードする配列以外に、非翻訳領域（ＵＴＲ）の配列やベクター配列（発現ベクター配列を含む）などの配列を含むものであってもよい。
【００２５】
本発明の遺伝子としては、１以上２１５以下の奇数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示される塩基配列中のオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）領域を有するｃＤＮＡが例示される。
【００２６】
上記「１以上２１５以下の奇数の配列番号」とは、具体的には、配列番号１、３、５、７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１、３３、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、５５、５７、５９、６１、６３、６５、６７、６９、７１、７３、７５、７７、７９、８１、８３、８５、８７、８９、９１、９３、９５、９７、９９、１０１、１０３、１０５、１０７、１０９、１１１、１１３、１１５、１１７、１１９、１２１、１２３、１２５、１２７、１２９、１３１、１３３、１３５、１３７、１３９、１４１、１４３、１４５、１４７、１４９、１５１、１５３、１５５、１５７、１５９、１６１、１６３、１６５、１６７、１６９、１７１、１７３、１７５、１７７、１７９、１８１、１８３、１８５、１８７、１８９、１９１、１９３、１９５、１９７、１９９、２０１、２０３、２０５、２０７、２０９、２１１、２１３、及び２１５のことである。
【００２７】
本発明の遺伝子がＲＮＡの場合は、上記各塩基配列中の「Ｔ（チミン）」を「Ｕ（ウラシル）」と読み替えて解釈するものとする。
【００２８】
本発明の遺伝子は、ホヤ由来の遺伝子である。ここでホヤとは、ホヤ類に属する動物を指す。例えば、カタユウレイボヤ（Ｃｉｏｎａ　ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌｉｓ）、ユウレイボヤ（Ｃｉｏｎａ　ｓａｖｉｇｎｙｉ）、マボヤ（Ｈａｌｏｃｙｎｔｈｉａ　ｒｏｒｅｔｚｉ）などが挙げられる。
【００２９】
本発明の遺伝子は、１以上２１５以下の奇数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示される塩基配列において、１個若しくは数個の塩基が欠失、置換、挿入、及び／又は付加された塩基配列を有するものであってもよい。ここで「１個若しくは数個の塩基が欠失、置換、挿入、及び／又は付加された」とは、公知のＤＮＡ組換え技術、点変異導入方法等により欠失、置換、挿入、及び／又は付加できる程度の数の塩基が、欠失、置換、挿入、及び／又は付加されることをいう。
【００３０】
本発明のタンパク質は、２以上２１６以下の偶数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるアミノ酸配列からなり、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系（中枢神経系又は末梢神経系）で発現する前記（ａ）のタンパク質である。ここで、タンパク質が「発現する」とは、ｍＲＮＡをもとにタンパク質が合成されることをいう。
【００３１】
本発明に係るタンパク質は、細胞などから単離精製された状態のものを主に指す。しかし、本発明に係るタンパク質は、タンパク質をコードする遺伝子を宿主細胞に導入して、そのタンパク質を細胞内発現させた状態のものであってもよい。さらに、本発明に係るタンパク質は、付加的なポリペプチドを含むものであってもよい。付加的なポリペプチドを含むタンパク質としては、例えば、ＨＡ、Ｍｙｃ、ｆｌａｇなどのエピトープで標識されたタンパク質などが挙げられる。
【００３２】
本発明に係るタンパク質は、２以上２１６以下の偶数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるアミノ酸配列において、１個若しくは数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されたアミノ酸配列からなり、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系で発現する前記（ｂ）のタンパク質であってもよい。ここで、「１個若しくは数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、及び／又は付加された」とは、部位特異的突然変異誘発法などの公知の変異タンパク質作製法により欠失、置換、挿入、及び／又は付加できる程度の数（好ましくは１０個以下、より好ましくは７個以下、さらに好ましくは５個以下）のアミノ酸が、欠失、置換、挿入、及び／又は付加されることを意味する。このように、上記（ｂ）のタンパク質は、換言すれば、上記（ａ）のタンパク質の変異タンパク質であり、ここにいう「変異」は、主として、公知の変異タンパク質作製法により人為的に導入された変異を意味する。しかし、上記（ｂ）のタンパク質は、天然に存在する変異タンパク質を単離精製したものであってもよい。
【００３３】
本発明に係る組換え発現ベクターは、上記（ａ）又は（ｂ）のタンパク質をコードする遺伝子を含むものである。例えば、配列番号１以上２１５以下の奇数の配列番号のいずれかに示される塩基配列を有する遺伝子が挿入された組換え発現ベクターが挙げられる。組換え発現ベクターの作製には、プラスミド、ファージ、又はコスミドなどを用いることができるが特に限定されるものではない。
【００３４】
本発明に係る形質転換体は、上記（ａ）又は（ｂ）のタンパク質をコードする遺伝子が導入された形質転換体である。ここで、「遺伝子が導入された」とは、公知の遺伝子工学的手法（遺伝子操作技術）により、対象細胞（宿主細胞）内に発現可能に導入されることを意味する。また、上記「形質転換体」とは、細胞・組織・器官のみならず、動物個体（ホヤ、海洋生物、魚類、マウス、ラット、ウサギ、ブタ、サルなどの形質転換動物）を含む意味である。現在、ホヤは、実験動物・モデル動物として広く用いられている。そのため、上記形質転換体の例のうち、特にホヤの形質転換体は、本発明に係る遺伝子やタンパク質を用いた発生や再生等の研究に利用できるだけでなく、本発明に係る遺伝子やタンパク質のヒトホモログの関与する病気の診断方法の開発や、その治療方法の開発などにも有用である。
【００３５】
本発明の遺伝子検出器具は、本発明の上記遺伝子における少なくとも一部の塩基配列またはその相補配列をプローブとして用いている。遺伝子検出器具は、種々の条件下での本発明の遺伝子の発現パターンの検出・測定などに利用できる。本発明の遺伝子検出器具としては、例えば、本発明の遺伝子を基盤（担体）上に固定化したＤＮＡチップなどが挙げられる。
【００３６】
本発明に係る抗体は、上記（ａ）又は（ｂ）のタンパク質、またはその部分ペプチドを抗原として、公知の方法によりポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体として得られる抗体である。
【００３７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について説明すれば、以下の通りである。
【００３８】
（１）ホヤについて
本実施の形態においては、ホヤの１種であるカタユウレイボヤ（Ｃｉｏｎａ　ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌｉｓ）を用いた。カタユウレイボヤは、ホヤの中でも世界で広く研究されている種である。カタユウレイボヤのゲノムサイズは約１６０Ｍｂ（Ｍｂ＝１００万塩基）であり、カタユウレイボヤの遺伝子数は約１５，５００と見積もられている。これは、ショウジョウバエのゲノムサイズ及び遺伝子数にほぼ匹敵する。さらに、カタユウレイボヤの発生遺伝子の時間的・空間的発現を調節する配列（基本的プロモーター及びエンハンサー）のほとんどは、転写開始点の上流約１ｋｂ以内、場合によっては約２００塩基対以内におさまっている。したがって、カタユウレイボヤのゲノムは、多くの遺伝子が比較的コンパクトにつまった型のゲノムであることが予想される。
【００３９】
（２）遺伝子及びタンパク質について
次に、本実施の形態における遺伝子及びタンパク質について説明する。本実施の形態における遺伝子は、ホヤから単離され、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系（中枢神経系又は末梢神経系）で発現する遺伝子である。また、本実施の形態における遺伝子は、２以上２１６以下の偶数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるアミノ酸配列からなるタンパク質をコードしている遺伝子、より具体的には、１以上２１５以下の奇数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示される塩基配列を有する遺伝子（全長ｃＤＮＡ配列）である。
【００４０】
本発明者は、次のようにして、本実施の形態における遺伝子を得た。まず、カタユウレイボヤ（Ｃｉｏｎａ　ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌｉｓ）の尾芽胚及び幼生で発現する遺伝子のｍＲＮＡに対して、３’側約２３，０００及び５’側約２３，０００のＥＳＴ（発現配列タグ）解析を行った。次に、得られた塩基配列情報をもとに相同性検索（ＢＬＡＳＴ検索）を行った。
【００４１】
また、上記配列情報の中から約３，０００の遺伝子を選び、ｉｎ　ｓｉｔｕ　ハイブリダイゼーションによって、それら遺伝子の発現を調査した。その結果、約２００の遺伝子がホヤの神経系で発現することが明らかになった。さらに、それらの遺伝子の中から１０８の遺伝子について、全長塩基配列を決定した。以下では、これらの遺伝子について、表１〜表１１に基づいて説明する。
【００４２】
【表１】
2004057127.tif 000002
【００４３】
【表２】
2004057127.tif 000003
【００４４】
【表３】
2004057127.tif 000004
【００４５】
上記表１〜表３の各項目について説明する。「配列ＩＤ」には、上記１０８の各遺伝子に対して振られた番号を記している（後述の表４〜表６、表８〜表１１中の「配列ＩＤ」の項目も同様である）。「配列番号」の左側の列には、各遺伝子の全長ｃＤＮＡ配列とその遺伝子によってコードされるタンパク質のアミノ酸配列とが併記されている配列の配列番号を記している。また、「配列番号」の右側の列には、各遺伝子によってコードされるタンパク質のアミノ酸配列が示された配列番号を記している。表中のこの項目からわかるように、各遺伝子は、それぞれ２以上２１６以下の偶数の配列番号に示される各アミノ酸配列からなるタンパク質をコードしている。
【００４６】
表１〜表３の「ｃＤＮＡの長さ」には、各遺伝子（全長ｃＤＮＡ）配列の総塩基数を記載している。「アミノ酸残基の数」には、各タンパク質のアミノ酸残基数を記載している。「翻訳領域」においては、アミノ酸翻訳開始位置（左側）とアミノ酸翻訳停止位置（右側）とを示している。つまり、「翻訳領域」は、各遺伝子（全長ｃＤＮＡ）配列上におけるオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）領域を示している。
【００４７】
【表４】
2004057127.tif 000005
【００４８】
【表５】
2004057127.tif 000006
【００４９】
【表６】
2004057127.tif 000007
【００５０】
次に、上記表４〜表６の各項目について説明する。表４〜表６には、「配列ＩＤ」の項目と、「機能的分類」の項目と、「発現時期」の項目と、「神経系以外での発現」の項目と、「Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ」の項目とがある。「配列ＩＤ」の項目には、上記と同様、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系で特異的に発現している１０８の遺伝子に振られた番号を示している。
【００５１】
「発現時期」には、各遺伝子の発現時期を示している。「神経系以外での発現」には、神経系以外で発現していた遺伝子の場合に、その発現部位を示している。「機能的分類」には、各遺伝子がコードするタンパク質の機能に関する情報を示している。機能的分類の最初の文字がＡのもの（ＡＩ〜ＡＩＸ）は、多種の細胞で一般的に使われている機能にかかわることを示し、最初の文字がＢのもの（ＢＩ〜ＢＩＩＩ）は、細胞間コミュニケーションにかかわることを示し、最初の文字がＣのもの（ＣＩ〜ＣＩＩＩ）は、転写因子及び遺伝子発現の制御にかかわることを示し、最初の文字がＤのもの（ＤＩ〜ＤＩＩ）は、十分な類似性検索情報がないことを示している。また、「機能的分類」に記した各記号の意味について、以下の表７に示す。なお、表４〜表６の「発現時期」と「神経系以外での発現」の項目において空白となっているものは、その項目について再検討していることを示している。
【００５２】
【表７】
2004057127.tif 000008
【００５３】
上記「機能的分類」は、基本的に、文献（Ｌｅｅ，　Ｙ．−Ｈ．　ｅｔ　ａｌ．，　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，　１２６，　３８５７−３８６７（１９９９））に記載の分類法に従ったものである。
【００５４】
上記表４〜表６の「Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ」には、相同性検索の結果挙げられた各既知クローンとの相同性の程度を示す確率（ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ）が記される。
【００５５】
【表８】
2004057127.tif 000009
【００５６】
【表９】
2004057127.tif 000010
【００５７】
【表１０】
2004057127.tif 000011
【００５８】
【表１１】
2004057127.tif 000012
【００５９】
上記表８〜表１１の「相同性検索結果」の項目には、ＢＬＡＳＴ（ブラスト）による相同性検索の結果を記載している。なお、同項目において空白となっているものは、ＢＬＡＳＴ検索の結果、あらかじめ設定した基準以上の相同性を示す配列が得られなかったことを示している（表７のＤＩＩにあたる）。本実施の形態における遺伝子において、ＢＬＡＳＴ検索により結果が得られているものは、その検索結果である既知遺伝子と同様の機能を有する可能性が高い。
【００６０】
（３）遺伝子の取得方法
次に、本発明の遺伝子の取得方法について説明する。本発明の遺伝子の取得方法は、特に限定されるものではなく、前述の開示された配列情報等に基づいて種々の方法により、上記各遺伝子配列を含むＤＮＡ断片を単離し、クローニングすることができる。
【００６１】
例えば、上記各ｃＤＮＡの一部配列と特異的にハイブリダイズするプローブを調製し、ホヤのゲノムＤＮＡライブラリやｃＤＮＡライブラリをスクリーニングすればよい。このようなプローブとしては、上記各ｃＤＮＡ配列又はその相補配列の少なくとも一部に特異的にハイブリダイズするプローブであれば、いずれの配列・長さのものを用いてもよい。また、上記スクリーニングにおける各ステップについては、通常用いられる条件の下で行えばよい。
【００６２】
上記スクリーニングによって得られたクローンは、制限酵素地図の作成及びその塩基配列決定（シークエンシング）によって、さらに詳しく解析することができる。これらの解析によって、本発明に係る遺伝子配列を含むＤＮＡ断片を取得したか容易に確認することができる。
【００６３】
また、上記プローブの配列を機能上重要と考えられる領域や進化上よく保存されている領域の中から選択し、ホヤやその他の生物のゲノムＤＮＡ（又はｃＤＮＡ）ライブラリをスクリーニングすれば、上記各遺伝子と同様の機能を有する相同分子や類縁分子をコードする遺伝子を単離しクローニングできる可能性が高い。
【００６４】
本発明に係る遺伝子（ポリヌクレオチド）を取得する方法は、上記スクリーニング法以外にも、ＰＣＲ等の増幅手段を用いる方法がある。例えば、上記各ｃＤＮＡ配列のうち、５’側及び３’側の非翻訳領域の配列（又はその相補配列）の中からそれぞれプライマーを調製し、これらプライマーを用いてホヤのゲノムＤＮＡ（又はｃＤＮＡ）等を鋳型にしてＰＣＲ等を行い、両プライマー間に挟まれるＤＮＡ領域を増幅することで、本発明のポリヌクレオチドを含むＤＮＡ断片を大量に取得できる。
【００６５】
（４）タンパク質の取得方法
本発明に係るタンパク質の取得する方法についても、特に限定されるものではなく、例えば、上記各ｃＤＮＡ配列を導入した組換え発現ベクターを作製し、周知の方法により大腸菌や酵母等の微生物又は動物細胞などに組み入れて形質転換体として、そのｃＤＮＡがコードするタンパク質を発現させ精製することで、本発明に係るタンパク質を容易に取得することができる。
【００６６】
なお、このように宿主に外来遺伝子を導入する場合、外来遺伝子の組換え領域に宿主内で機能するプロモーターを組み入れた発現ベクター、及び、宿主には様々なものがある。そのため、それら発現ベクター及び宿主は、目的に応じて選択すればよい。また、生産したタンパク質は、用いた宿主と、タンパク質の性質とに応じて、適切な条件下で精製及び取得すればよい。
【００６７】
上記タンパク質の変異タンパク質を作製する方法についても、特に限定されるものではなく、例えば、部位特異的突然変異誘発法、ＰＣＲ法等を利用して塩基配列に点変異を導入し変異タンパク質を作製する方法、あるいはトランスポゾンの挿入による突然変異株作製法などの周知の変異タンパク質作製法を用いて、上記各ｃＤＮＡの塩基配列において、１又はそれ以上の塩基が置換、欠失、挿入、及び／又は付加されるように改変を加えることによって作製することができる。また、変異タンパク質の作製には、市販のキットを利用してもよい。
【００６８】
（５）遺伝子検出器具
次に、本実施の形態における遺伝子検出器具について説明する。遺伝子検出器具は、例えば、本発明の遺伝子における一部の塩基配列又はその相補配列をプローブとして用いたものである。例えば、基盤（担体）上にオリゴヌクレオチド（プローブ）を固定化して作るＤＮＡチップが挙げられる。ここで「ＤＮＡチップ」とは、主として、合成したオリゴヌクレオチドをプローブに用いる合成型ＤＮＡチップを意味するが、ＰＣＲ産物などのｃＤＮＡをプローブに用いる貼り付け型ＤＮＡマイクロアレイをも包含するものとする。
【００６９】
また、上記基盤上に固定化するオリゴヌクレオチドは、１以上２１５以下の奇数の配列番号のうち、いずれか任意の配列番号に示されるＤＮＡ配列であって、そのＤＮＡ配列にあるコード領域内の７ヌクレオチド以上の連続したＤＮＡ配列、又はその連続したＤＮＡ配列の相補配列からなることがより好ましい。
【００７０】
また、プローブとして用いる配列は、調製したｃＤＮＡのそれぞれについて、個々を識別することが可能な特徴的な配列を特定する従来公知の方法によって決定することができる。プローブとして用いる配列は、例えばＳＡＧＥ：Ｓｅｒｉａｌ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｇｅｎｅ　Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ法（Ｓｃｉｅｎｃｅ　２７６：１２６８，　１９９７；　Ｃｅｌｌ　８８：２４３，　１９９７；Ｓｃｉｅｎｃｅ　２７０：４８４，　１９９５；　Ｎａｔｕｒｅ　３８９：３００，　１９９７；　米国特許第５，６９５，９３７　号）により決定することができる。
【００７１】
なお、ＤＮＡチップの製造には、公知の方法を採用すればよい。例えば、オリゴヌクレオチドとして合成オリゴヌクレオチドを使用する場合には、フォトリソグラフィー技術と固相法ＤＮＡ合成技術との組み合わせにより、基盤上で該オリゴヌクレオチドを合成すればよい。一方、オリゴヌクレオチドとしてｃＤＮＡを用いる場合には、アレイ機を用いて基盤上に貼り付ければよい。
【００７２】
また、一般的なＤＮＡチップと同様、パーフェクトマッチプローブ（オリゴヌクレオチド）と、該パーフェクトマッチプローブにおいて一塩基置換されたミスマッチプローブとを配置して遺伝子の検出精度をより向上させてもよい。さらに、異なる遺伝子を並行して検出するために、複数種のオリゴヌクレオチドを同一の基盤上に固定してＤＮＡチップを構成してもよい。
【００７３】
（６）組換え発現ベクター及び形質転換体
次に、本実施の形態における組換え発現ベクター及び形質転換体について説明する。組換え発現ベクターは、本発明の遺伝子を含むものである。ベクターの具体的な種類は特に限定されるものではなく、ホスト細胞中で発現可能なベクターを適宜選択すればよい。すなわち、ホスト細胞の種類に応じて、確実に遺伝子を発現させるために適宜プロモーター配列を選択し、これと本発明に係る遺伝子を各種プラスミド等に組み込んだものを発現ベクターとして用いればよい。
【００７４】
本発明の遺伝子がホスト細胞に導入されたか否か、さらにはホスト細胞中で確実に発現しているか否かを確認するために、各種マーカーを用いてもよい。例えば、ホスト細胞中で欠失している遺伝子をマーカーとして用い、このマーカーと本発明の遺伝子とを含むプラスミド等を発現ベクターとしてホスト細胞に導入する。これによってマーカー遺伝子の発現から本発明の遺伝子の導入を確認することができる。あるいは、本発明に係るタンパク質を融合タンパク質として発現させてもよく、例えば、オワンクラゲ由来の緑色蛍光タンパク質ＧＦＰ（Ｇｒｅｅｎ　Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ　Ｐｒｏｔｅｉｎ）をマーカーとして用い、本発明に係るタンパク質をＧＦＰ融合タンパク質として発現させてもよい。
【００７５】
上記ホスト細胞は、特に限定されるものではなく、従来公知の各種細胞を好適に用いることができる。具体的には、ホヤ由来の細胞をはじめとして、例えば、大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ　ｃｏｌｉ）等の細菌、酵母（出芽酵母Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅや分裂酵母Ｓｃｈｉｚｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｐｏｍｂｅ）、線虫Ｃａｅｎｏｒｈａｂｄｉｔｉｓ　ｅｌｅｇａｎｓ、アフリカツメガエル（Ｘｅｎｏｐａｓ　ｌａｅｖｉｓ）の卵母細胞、各種哺乳動物（マウス、ラット、ウサギ、ブタ、サル等）の培養細胞、あるいは、キイロショウジョウバエ、カイコガ等の昆虫の培養細胞等を挙げることができるが、特に限定されるものではない。
【００７６】
上記発現ベクターをホスト細胞に導入する方法、すなわち形質転換方法も特に限定されるものではなく、電気穿孔法、リン酸カルシウム法、リポソーム法、ＤＥＡＥデキストラン法等の従来公知の方法を好適に用いることができる。
【００７７】
（７）抗体
本実施の形態における抗体は、本発明のタンパク質、またはその部分ペプチドを抗原として、公知の方法によりポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体として得られる抗体である。公知の方法としては、例えば、文献（Ｈａｒｌｏｗらの「Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ　：　Ａ　ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｍａｎｕａｌ（Ｃｏｌｄ　Ｓｐｒｉｎｇ　Ｈａｒｂｏｒ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ（１９８８））、岩崎らの「単クローン抗体　ハイブリドーマとＥＬＩＳＡ，講談社（１９９１）」」に記載の方法が挙げられる。本実施の形態における抗体は、本発明のタンパク質の検出に有効である。
【００７８】
（８）有用性
上記のように、本発明に係る遺伝子は、本発明者によって初めて明らかにされた、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系（中枢神経系又は末梢神経系）で発現する遺伝子であり、神経系の形成及び機能に重要な役割を担っているものと考えられる。したがって、本発明に係る遺伝子及びタンパク質などは、以下の有用性を有する。
【００７９】
本発明は、ホヤの神経系で特異的に発現する遺伝子である。ホヤ幼生の神経系は、わずか３５０ほどの細胞からなるが（そのうち、神経細胞は約８０）、その機能の発現という点では、光受容（眼点）や平衡器（耳）など脊椎動物の神経系の基礎が満載されている。また、最近になって、ホヤ幼生の脳は、我々ヒトの脳と同様に、前・中・後脳の領域化が起こっていることが明らかにされている。そのため、本発明に係る遺伝子の発現と機能との解析を通して、ヒトの脳の領域化という大問題に答えを見出せる可能性がある。さらに、最近、ホヤからマリファナ物質の受容体遺伝子がクローニングされている。したがって、本発明に係る遺伝子や遺伝子検出器具などを駆使すれば、後退性の刺激受容体とそのシグナル伝達の分子機構もあきらかにできる可能性がある。このように、本発明は、多くの医学的・薬学的・生物学的な応用の可能性を備えている。以下、本発明の有用性を、例を挙げて具体的に説明する。
【００８０】
前述のように、ハエ、線虫、カエル、哺乳類など、様々な動物の体づくりは、基本的には同じ遺伝子及び分子を使ってなされている。また、脊索動物であるホヤの遺伝子は、前述のように、脊椎動物における遺伝子の重複がなく、遺伝子重複前の脊索動物の基本型を保っている。
【００８１】
ヒトの高次神経系は非常に複雑で、まだ機能が明らかになっていない遺伝子が多い。したがって、脊索動物であるホヤの発生段階に発現する遺伝子の解析により得られた知見は、単にホヤにおける発生のメカニズムの解明のみならず、ヒトを含む脊椎動物における発生のメカニズムの解明に資するものである。とりわけ、本発明の遺伝子は、発生段階に神経系で発現する遺伝子であるため、脊椎動物における神経系の発生機構の解明に資するものである。さらに、このような解析により得られた知見は、医学上及び産業上へ有効利用できるものであり、具体的には、発生段階の異常に起因する種々の遺伝子疾患の原因究明、さらにはその診断法や治療法の開発などに有効利用できるものである。
【００８２】
また、画期的治療法として注目されている再生医療、遺伝子治療の実現にも、本発明の遺伝子、タンパク質等を利用できる可能性がある。例えば、上記のような神経系の発生機構を調べる基礎研究を通じて、神経再生医療、遺伝子治療に直接役立つ知見が得られる可能性があり、これを利用し、各種神経疾患（例えば、痴呆、パーキンソン病、アルツハイマー病などのような神経変性疾患、あるいは脊髄損傷や顔面神経麻痺などの神経麻痺）に対して、新たな神経再生技術の開発、新たな遺伝子治療法の開発、各種神経疾患の病態機序の研究、その治療薬の開発、さらには、新たな神経細胞・神経組織の人為的生産技術の開発、といった種々の応用面・臨床面での利用が期待できる。
【００８３】
また、本発明に係る遺伝子、タンパク質等は、細胞の増殖・分化・再生のメカニズムを研究解析するための研究材料としても有用であり、さらに、こうした研究を通じて、幹細胞の分化を誘導したり、分化した細胞の増殖を促すといった新たな技術の開発などにも有用である。
【００８４】
また、本発明に係る遺伝子は、環境測定、特に海水などの水質調査に利用できる。例えば、測定したい環境でホヤを飼育して、そのホヤの遺伝子の発現量を遺伝子検出器具（ＤＮＡチップ）等で測定する。この場合、測定したい環境の海水を採取して、その採取した海水中でホヤを飼育してもよい。
【００８５】
上記のような環境測定により、種々の環境因子に対してそれぞれ感受性を示す遺伝子を特定することができる。例えば、ある地域の海水で飼育したホヤのみが特別な遺伝子の発現パターンを示したとすると、その海水を詳しく調査することにより、その遺伝子発現の原因となる環境因子を特定することができる。このような環境測定は、環境浄化や養殖など産業上広く利用できるものである。
【００８６】
さらに、本発明の遺伝子は、ホヤの形質転換体の作製に利用できる。例えば、食用のホヤの品種改良に、本発明の遺伝子を利用できる。なお、食用のホヤとしては、例えば、マボヤ（Ｈａｌｏｃｙｎｔｈｉａ　ｒｏｒｅｔｚｉ）などが挙げられる。
【００８７】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８８】
本発明の各遺伝子の配列（全長ｃＤＮＡ）と、各遺伝子がコードするタンパク質とを、次の方法により決定した。
【００８９】
（１）使用したホヤ
ホヤは、京都大学の舞鶴Ｆｉｓｈｅｒｉｅｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｓｔａｔｉｏｎ及び東北大学のＥｄｕｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　Ｍａｒｉｎｅ　Ｂｉｏ−Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓで培養したカタユウレイボヤ（Ｃｉｏｎａ　ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌｉｓ）を使用した。このホヤの成体を一定の光のもとで保持することにより、卵母細胞（ｏｏｃｙｔｅ）の成熟を促した。
【００９０】
ホヤの卵子及び精子（精巣）は、生殖輸管から外科的に採取した。また、必要に応じて、受精後、１．３％チオグリコール酸ナトリウム（Ｗａｋｏ　Ｐｕｒｅ　ＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，　Ｏｓａｋａ，　Ｊａｐａｎ）と、０．０６５％アクチナーゼＥ（Ｋａｋｅｎ　Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ）とを含んだ海水に卵子を浸すことによって、受精卵からコリオンを除いた。洗浄後、寒天で覆われたシャーレ内で、５０μｇ／ｍｌの硫酸ストレプトマイシンを含んでいるミリポア−フィルタでろ過された海水（ＭＦＳＷ：Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ−ｆｉｌｔｅｒｅｄ　ｓｅａｗａｔｅｒ）とともに、室温（１８℃〜２０℃）下に受精卵を保持した。そのような環境に受精卵を保つことによって、ホヤの尾芽胚及び幼生を得た。
【００９１】
（２）ｃＤＮＡライブラリの作製
まず、上記カタユウレイボヤを用いて、ＲＮＡを抽出した。ＲＮＡは、ホヤの尾芽胚及び幼生から抽出した。また、酸グアニジウムチオシアネイト−フェノール−クロロホルム法（ＡＧＰＣ法）（Ｃｈｏｍｃｚｙｎｓｋｉ　ａｎｄ　Ｓａｃｃｈｉ，　Ａｎａｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．　１６２，　１５６−１５９（１９８７））により、上記ＲＮＡを抽出した。
【００９２】
次に、上記ＡＧＰＣ法で抽出したＲＮＡを精製して、ｍＲＮＡ（ポリ（Ａ）＋ＲＮＡ）を得た。なお、オリゴテクスビーズ（Ｒｏｃｈｅ社製）を用いた２回の精製により、ポリ（Ａ）＋ＲＮＡを得た。
【００９３】
次に、上記精製されたポリ（Ａ）＋ＲＮＡを、ＥｃｏＲＩ部位を５’末端に有し、ＸｈｏＩ部位を３’末端に有する２本鎖のｃＤＮＡに変換した。なお、その変換には、ｃＤＮＡ合成キット（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ社製）を用いた。
【００９４】
次に、ＥｃｏＲＩ及びＸｈｏＩで処理されたベクター（ｐＢＳＩＩ−ＳＫ（−））に、上記ｃＤＮＡを結合させた。そして、上記ｃＤＮＡが結合したベクターを、エレクトロポレーションにより、ＸＬ−１　Ｂｌｕｅ　ＭＲＦ’菌（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ社製）に導入して、ｃＤＮＡライブラリを得た。
【００９５】
上記ライブラリは、Ｇｅｎｅｔｉｘ　Ｑ−Ｐｉｘロボットを使って３８４ウェルプレートに整列した。なお、上記ライブラリは、得られたＲＮＡの由来（尾芽胚及び幼生）が分かるように作製されている。
【００９６】
（３）塩基配列のシークエンス
塩基配列のシークエンスは、下記の方法で行った。まず、３８４ウェルプレートからクローンを取り出し、ｃＤＮＡ挿入断片をＰＣＲにより増幅した。その増幅は、アガロース電気泳動法を用いて、良好な増幅であることを確認した。
【００９７】
上記ＰＣＲで得られたＰＣＲ産物を精製した後、オートシークエンサーを用いて、そのＰＣＲ産物の塩基配列を従来の手法で決定した。なお、オートシークエンサーは、Ａｃａｄｅｍｉａ　ＤＮＡ　Ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｇｅｎｅｔｉｃｓ，Ｊａｐａｎのオートシークエンサー（ＡＢＩ３７００）を用いた。さらに、そのオートシークエンサーとともに、塩基配列の決定には、ビッグダイターミネータ（ｔｈｅ　ｂｉｇ−ｄｙｅ　ｔｅｒｍｉｎａｔｏｒｓ）も用いた。なお、シークエンスにおいて、３’配列用のプライマーに固着オリゴｄＴプライマー（５’−（Ｔ）１７−Ｖ−３’）を、５’配列用のプライマーにＢＳ７４０（５’−ＣＣＧＣＴＣＴＡＧＡＡＣＴＡＧＴＧ−３’）を用いた。
【００９８】
（４）クラスタリング及び相同性検索
３’末端配列タグを用いてクローンの重複を調べ、クローンをクラスタに分類した。なお、上記クラスタの分類には、ＦＡＳＴＡプログラムを用いた。また、それぞれのクラスタは、同一の遺伝子をエンコードするｃＤＮＡクローンを含んでいる。
【００９９】
次に、３’側２３，０００のＥＳＴ及び５’側２３，０００のＥＳＴの塩基配列について、相同性検索を行った。なお、相同性検索には、データベースとして、遺伝子データベース（ＤＤＢＪ　ＤＮＡデータベース）と、タンパク質データベース（ＤＡＤ）とを用いた。また、相同性検索には、ＢＬＡＳＴアルゴリズム（ＢＬＡＳＴＮ及びＢＬＡＳＴＸ）を用いた。
【０１００】
上記相同性検索により、遺伝子がコードするタンパク質の情報を得て、そのタンパク質の情報を、文献（Ｌｅｅ，　Ｙ．−Ｈ．　ｅｔ　ａｌ．，　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，　１２６，　３８５７−３８６７（１９９９））に記載の分類法に基本的に従って分類した。その結果を、表４〜表６における「機能的分類」に示す。
【０１０１】
（５）ｃＤＮＡ全長の決定
次に、上記相同性検索の結果（ＢＬＡＳＴＮ及びＢＬＡＳＴＸの結果）を考慮して、約３，０００の遺伝子を選び出し、その約３，０００の遺伝子について、ホールマウントｉｎ　ｓｉｔｕ　ハイブリダイゼーション（ＷＩＳＨ）によって、その発現を調べた。なお、ホールマウントｉｎ　ｓｉｔｕ　ハイブリダイゼーションの具体的な方法は、文献（Ｋｕｓａｋａｂｅ　ｅｔ　ａｌ．　（２００２）　Ｄｅｖｅｌｏｐ．　Ｂｉｏｌ．　２４２：１８８−２０３）に記載の方法で行った。
【０１０２】
上記ｉｎ　ｓｉｔｕ　ハイブリダイゼーションの結果、約２００の遺伝子がホヤの神経系で発現することが明らかになった。そこで、それらの中から、１０８の遺伝子のｍＲＮＡ（ｃＤＮＡ）の全塩基配列を決定した。なお、決定したｃＤＮＡの全塩基配列（全長ｃＤＮＡ配列）は、本発明に係る上記タンパク質をコードするオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）領域のほか、５’末端側と３’末端側とにそれぞれ非翻訳領域（ＵＴＲ）を含むものが大半であるが、そのような側にＵＴＲを含まないものも若干含まれている。
【０１０３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の遺伝子は、ホヤの尾芽胚又は幼生の神経系で発現する遺伝子であり、神経系の形成及び機能に重要な役割を担っているものと考えられる。それゆえ、本発明は、特に神経系の発生機構の解明に極めて有用である。さらに、本発明は、このような研究を通じて、医学上及び産業上への応用も期待されており、具体的には、発生段階の異常に起因する種々の遺伝子疾患の原因究明、さらにはその診断法や治療法の開発に有用であるという効果を奏する。
【０１０４】
【配列表】
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