脳の左右非対称性の分子発生学的基盤の解明

阐明大脑左右不对称的分子基础

基本信息

批准号：
13878168
负责人：
有賀純
金额：
$ 1.28万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

いくつかの左右軸に沿った内臓の形態形成異常を示す変異マウスについて、中枢神経系の左右非対称性についての異常の検討をすすめたが、現在までに有意な所見が得られていない。さらに解析を進めるべく、いくつかの近交系マウス系統に戻し交配することにより、異なった遺伝的背景を持つマウスを作製している。これらのマウスのうち一番症状の重いものを選びマイクロアレイ解析を行う予定である。このほか、zincフィンガー型転写因子Zic3の左右軸決定における役割について解析を進めた。これまでの解析からツメガエルZic3が左右軸決定に関わる原腸胚において神経外胚葉の他に、背側の中胚葉組織で発現していることが知られており、この部位の発現が左右軸の決定に関わることが想定されている。今回中胚葉誘導因子として知られているツメガエルBrachyuryとZic3の発現の関係を検討した。まず、4細胞期胚へのmRNA注入によりBrachyuryをツメガエル胚で過剰発現させたところ、原腸期胚の中胚葉においてZic3の発現が有意に増強した。反対にドミナントネガティブ型Brachyury (Brachyury-EnR)はZic3の中胚葉における発現を弱めた。逆にZic3を過剰発現させてもBrachyryに発現に影響はなかった。次に、誘導型Brachyuryを用いて、誘導剤添加後どのような時間経過でZic3の発現誘導がおきるかを検討した。その結果誘導剤添加後20分で発現の誘導が観察され、この発現誘導のタイミングはこれまでにBrachyuryの下流標的遺伝子として同定されてきたBix1やWnt11の発現誘導のタイミングよりも早いものであり、Brachyuryが直接Zic3の遺伝子発現調節に関わる可能性がでてきた。

我们建议对中枢神经系统不对称的异常进行研究，沿着几个左右轴表现出内形形态发生的突变小鼠，但迄今为止尚未获得显着的发现。为了进行进一步的分析，通过反跨到几种近交小鼠菌株来产生具有不同遗传背景的小鼠。在这些小鼠中，将选择最严重的症状，并将进行微阵列分析。此外，我们分析了锌指转录因子ZIC3在确定左轴和右轴上的作用。众所周知，先前的分析是Xenopus ZIC3在胃酸性胚胎中表达，该胚胎与左轴确定，背侧性中胚层组织以及背侧中胚层组织中有关，并且假定该位点的表达与左和右轴确定有关。在本文中，我们调查了爪蟾的表达（称为中胚层诱导因子）与ZIC3之间的关系。首先，当mRNA通过mRNA注射到四细胞期胚胎中在爪蟾胚胎中过表达时，ZIC3的表达在胃胚胎的中胚层中显着增强。相反，主要的负胸膜（Brachyury-enr）弱化了ZIC3中胚层的表达。相反，ZIC3的过表达不会影响Brachyry的表达。接下来，使用诱导的胸肌，我们研究了ZIC3添加后发生多长时间。结果，在添加诱导剂后20分钟观察到表达诱导，并且该表达诱导的时间比Bix1和Wnt11表达诱导的时间快，该时间已被鉴定为Brachyury的下游靶基因，并且已经成为Brachyury直接涉及ZIC3 Gene表达的调节的可能性。