アフリカツメガエル中胚葉の背方化に関わる因子の探索

寻找参与非洲爪蟾中胚层背侧化的因素

基本信息

批准号：
06270102
负责人：
木下勉
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kwansei Gakuin University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06270102/
关键词：
アフリカツメガエル中胚葉誘導背腹軸形成

项目摘要

アフリルカツメガエルの8細胞期胚では、動物極背側と腹側の割球間にアクチビンに対する応答能の違いが認められる。この動物半球の極性が体軸の決定とどのようい関わっているのかを調べるため、8細胞期に分離された動物半球の割球をアクチビンで処理し、背側中胚葉の分化マーカー遺伝子(筋アクチンとgoosecoid)の転写を検討した。その結果、背側割球では短時間のアクチビン処理でいずれの遺伝子も転写されたが、腹側割球ではほとんど転写されなかった。しかし、背方化作用で知られるリチウム処理により、腹側割球からも新たにアクチン遺伝子の転写が誘導された。同様の実験を背側中胚葉マーカーであるgoosecoidと腹側マーカーであるXwnt-8を用いて行ったところ、予想に反して、goosecoidの転写がアクチビン処理を伴わないリチウムの単独処理で起こることがわかった。goosecoidの転写量は、リチウムの処理時間に比例して増加した。このとき中胚葉組織の分化は見られなかった。この結果は、goosecoidが中胚葉誘導によってではなく、背側化によって発現する遺伝子であることを示唆している。リチウムはイノシトールリン酸の代謝阻害を通して細胞内のシグナル伝達経路に介入していると予想されている。シグナル伝達経路に作用効果をもつことが知られている数種類の薬剤について、初期胚の背腹軸形成に及ぼす効果を検討したところ、卵割期においてカルシウムイオノフォアの胚軸形成阻害効果が認められた。イオノフォア処理により原腸形成期の陥入点は多極化する傾向が見られ、原腸形成期での発生停止あるいは発生が進んだものについては胴尾部の著しい矮小化が認められた。この奇形胚ではgoosecoidの発現量は正常胚と同等あるものの、発現領域が帯域に薄く広がり、結果として背側中胚葉領域が2カ所に分断されていることが分かった。これはカルシウムイオノフォアにより中胚葉の背方化が抑制さた結果であると推定している。

在Afril Xenopus的8细胞阶段胚胎中，观察到对动物的极性背和腹侧胚泡之间的反应差异。为了研究该动物半球的极性与人体轴测定如何相关，在8细胞阶段分离的动物半球的囊泡用激活素和分化标记基因（肌肉肌动蛋白和粘素）的转录处理。结果，这两个基因在短时间内进行了激活素治疗的时间在背囊泡中转录，但在腹侧囊泡中几乎没有转录。然而，锂治疗以其背层作用而闻名，肌动蛋白基因的转录也在腹侧囊泡中诱导。使用背侧中胚层标志物鹅粒和腹侧标记XWNT-8进行了类似的实验，与期望相反，发现单独无锂治疗而无需锂治疗时，就会出现粘体的转录。与锂治疗时间成比例增加的斑cosecoid转录量。目前，未观察到中胚层组织的分化。该结果表明，鹅体是由背层化而不是中胚层诱导表达的基因。锂有望干预肌醇磷酸代谢抑制。当我们研究了几种已知的药物对信号通路有影响的影响时，在早期胚胎中对背腹轴的形成时，我们发现钙离子载体抑制了裂解阶段下的下胚轴形成。离子载体的处理显示胃酸过程中的内陷点具有多极的趋势，在停止胃阶段或开发胃阶段的情况下，观察到尾巴的显着琐碎化。尽管该畸形的胚胎中果蝇的表达水平与正常胚胎的表达水平相当，但发现表达区域稀薄地传播到条带中，从而导致背侧中胚层区域的两个划分。估计这是钙离子载体抑制中胚层背的结果。