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：
08254102
负责人：
木下勉
金额：
$ 1.28万
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：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08254102/
关键词：
アフリカツメガエル細胞質因子 WD40リピート

项目摘要

ツメガエル中胚葉の背腹パターン形成には、卵細胞内の細胞質因子が重要な役割を演じている。本研究では、細胞質因子の分子的実体を解明するために、割球特異的に存在するmRNAをコードする遺伝子のクローニングを行った。8細胞期の胚を4種類の割球に分離し、Differential displayによってmRNAの組成を割球間で比較した。割球特異的なPCR断片をプローブとして卵母細胞のcDNAライブラリーをスクリーニングし、クローンIIIを得た。クローンIIIは全長291lbpからなり、330残基のタンパクをコードするORFを持っている。予想されるアミノ酸配列を解析した結果、N末端側に6個のリピートを持つWD40リピートに属する新規の分子であることがわかった。遺伝子発現の局在をwhole mount in situ hybridizationにより検討した結果、クローンIIIは卵形成初期に転写され、転写産物は卵形成後半に動物極側へ局在することがわかった。受精後は核の周辺に局在し、分裂期には分裂装置と一致した分布を示すが、割球間の分布量に大きな違いは認められなかった。発生段階に沿って転写量の変化を調べると、原腸胚期にmaternalからzygoticな発現への切り替えが認められるものの、尾芽胚期まで常時一定量の転写が確認された。クローンIIIの発生過程における役割を検討するために、キャップおよびポリAを付加したmRNAを合成し、4細胞期胚の帯域へ顕微注入した。予備的な結果ではあるが、今のところ強制発現させたクローンIIIは原腸形成に対し抑制的に働き、結果として頭部欠損胚を生じた。WD40リピート分子の特徴を考慮すると、クローンIIIは初期胚の動物極側でシグナル伝達あるいは転写制御を行う分子である可能性が示唆される。

卵细胞中的细胞质因子在中胚层中腹膜形成中起重要作用。在这项研究中，我们克隆了编码胚瘤特异性mRNA的基因，以阐明细胞质因子的分子实体。将8细胞阶段的胚胎分为四种类型的胚泡，并通过差分显示在胚泡之间比较mRNA组成。使用胚泡特异性PCR片段筛选卵母细胞cDNA文库作为获得克隆III的探针。克隆III由总长度组成291 lbp，并具有编码330个残基蛋白质的ORF。对预期氨基酸序列的分析表明，它是属于WD40重复的新分子，在N末端重复了6个。通过整个植物的原位杂交检查了基因表达的定位，发现克隆III在卵子发生早期被转录，并且转录本被定位在卵子发生后半部分的动物极方面。受精后，它位于核的周围，在有丝分裂阶段，它与有丝分裂装置一致，但是在胚泡之间的分布量中没有观察到显着差异。当沿发育阶段检查转录量的变化时，尽管在胃阶段观察到从MATER到合子表达的转换，但是确认了恒定的转录量直到尾芽胚阶段。为了研究克隆III在发育过程中的作用，合成了带有CAP和Polya的mRNA，并将其显微注射到四细胞阶段胚胎的带中。尽管初步结果目前，强制表达的克隆III对胃抑制作用，导致头部缺陷胚胎。考虑到WD40重复分子的特征，建议克隆III可能是调节早期胚胎动物极侧的信号传导或转录的分子。