多細胞生物の発生過程において、多くの遺伝子が特異的な時期に特異的な部位で発現する。特に基本的なボディプランを作るような遺伝子は進化的に保存されて重要な機能を持っている。今回注目する遺伝子は、我々の体の前後軸に沿ったパターンを形成するホメオティック遺伝子（Hox遺伝子）群である。特に注目したいのは、これらの遺伝子の染色体における位置関係が発現する部位と密接に関与していること。さらにその発現の時期がその発現の位置を決めていることである(ショウジョウバエは例外)。脊椎動物にとって、前後軸に沿ったパターンを正確に創るためにこれらの遺伝子は、非常に厳密にいくつもの制御機構を組み合わせている。研究者はそのような複雑な仕組みをどのような方法で、解き明かしてきたのか？多くの試みを紹介すると共に、その結果を解釈しながら、複雑な遺伝子制御機構の一端を理解していきたい。方法が複雑なので、主論文以外に参考論文を２つ紹介しておきますので、図を眺めておいてください。

In the developmental process of multicellular organisms, many genes are sequentially expressed at specific time and sites. Especially genes involved in the patterning of body plan are evolutionarily conserved and play important functions. In this lecture, we focus on the so-called homeotic genes (Hox genes), which is critically important to make a pattern along the anterior and posterior axes of our bodies. Most strikingly, all genes in a cluster (this time we see HoxD) have the same 5' -to 3' transcriptional orientation and are coordinated in their expression profiles in both time and place. This kind of co-linearity is strictly regulated via both global and local regulatory mechanisms. While introducing several trials and interpreting the results, I like to discuss with you how the temporal and spatial colinearity is really coupled or uncoupled during mouse development. I chose 2 papers in addition to the main paper. You do not need to read detail but you can learn how complex strategies are used for the analyses.

Main paper

Uncoupling time and space in the collinear regulation of Hox genes.
Tschopp P, Tarchini B, Spitz F, Zakany J, Duboule D.
PLoS Genet. 2009 Mar;5(3):e1000398.

参考論文（reference papers)

Ref-1)
Gene transpositions in the HoxD complex reveal a hierarchy of regulatory controls.
van der Hoeven F, Zakany J, Duboule D.
Cell. 1996 Jun 28;85(7):1025-35

Ref-2)
Breaking Colinearity in the Mouse HoxD Complex
Takashi Kondo and Denis Duboule
Cell, Vol. 97, 407-417, 1999