Asymmetric differentiation of pigment cells and its regulation by retinoic acid signaling in Japanese flounder

日本牙鲆色素细胞的不对称分化及其视黄酸信号的调节

基本信息

批准号：
21K05779
负责人：
横井勇人
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05779/
关键词：
ヒラメ色素胞分化レチノイン酸左右非対称性

项目摘要

ヒラメは有眼側のみで色素胞が分化して左右非対称な体色を呈するが、その分子メカニズムは不明な点が多い。レチノイン酸（RA）浸漬およびRA阻害剤の浸漬実験により、変態期の色素胞分化おけるRAの重要性が明らかにされた。本研究は、ヒラメの左右非対称な色素胞分化におけるRAシグナルの役割と、左右差が生じるメカニズムの解明を目指して研究を行なっている。色素胞分化の評価にはgch2がマーカー遺伝子として使われてきたが、ヒラメでは５つのgch関連遺伝子が見つかったため、色素胞分化における機能の違いを検討した。ヒラメには脊椎動物に共通のgchパラログ1つ（gch1）と魚類に共通のパラログ1つ（gch2）に加え、3つのパラログがあることが示唆された。これらは異体類（flatfish）に特徴的なオーソログであることが示唆されたため、gchfl1、gchfl2および gchfl3と命名した。RAにより制御される左右非対称な色素胞分化との関係について、RT-PCRにより検討した結果、有眼側および黒化した無眼側で強い発現が観察されたが、遺伝子によって発現に違いが見られた。また、組織別cDNA のRT-PCRについても、gch1、gch2 およびgchfl1-3で発現する組織に違いが見られたが、gchfl1-3の中では類似した発現が観察された。ヒラメのgch1、gch2およびgchfl1-3では機能が異なる可能性があり、gchfl1-3の中では機能的に共通性があることが示唆された。エレクトロポレーションによるヒラメ生体への局所的な遺伝子導入実験では、いくつかの導入電極を検討した結果、導入効率が良好であり、組織へのダメージが少ないプレート型を使用することとし、導入電圧はある閾値を越えると効率が低下することが分かった。ポアリングパルスとトランスファーパルスを最適化した。

比目鱼只在眼睛侧，颜料分化并且具有不对称的身体颜色，但是分子机制通常是未知的。视黄酸（RA）的浸入和RA抑制剂的浸入实验表明，RA的重要性可以在变形中进行色素。这项研究正在进行研究，以阐明RA信号在比目鱼不对称色素分化以及引起左右差异的机制中的作用。 GCH2在评估色素分化的评估中被用作标记基因，但是在比目鱼中，发现了五个与GCH相关的基因，并检查了色素分化功能的差异。 Flounder建议，除了一个GCH草盘（GCH1）外，还有三个旁系同源物，另外一个是脊柱动物中的一个旁系同源物（GCH2）。这些被称为GCHFL1，GCHFL2和GCHFL3，因为它们被建议它们是Flathish的特征矫形器。由于检查了由RA控制的左右不对称色素分化之间的关系，在眼侧和黑色侧面观察到了强烈的表达，但表达与基因不同。此外，通过组织的RT-PCR存在差异，但在GCHFL1-3中观察到了相似的表达，但在GCHFL1-3中观察到了相似的表达。比目鱼GCH1，GCH2和GCHFL1-3具有不同的功能，这表明GCHFL1-3在功能上很常见。在局部基因引入通过电穿孔对比目鱼进行的实验，由于检查了几个引入电极，因此使用了对组织的效率和较小的损坏，并且介绍性电压是使用它。会降低效率。优化的门廊脉冲和转置。