ショウジョウバエ神経系形式の分子機構

果蝇神经系统格式的分子机制

基本信息

批准号：
08254223
负责人：
能瀬聡直
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
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

项目摘要

われわれは比較的構成が単純なショウジョウバエの神経系をモデルとして、神経回路網形成の分子機構を解析している。本研究においては、(1)昨年度に引き続き、脊椎動物のF-spondinに相同性をもつ分子M-spondin(AN34より改名)および、G-spondin(♯3より改名)についてその機能解析を行った、(2)ホメオボックス転写因子mshの神経系形成における役割を示した。(1)異所発現によるM-spondin、G-spondinの機能解析M-spondinは筋肉および少数の神経細胞で、G-spondinは中枢神経系のニューロパイルに沿って存在する特定のグリア細胞において特異的に発現する。このような発現の特異性、F-spondinについて示されているin vitroにおける機能などから、この新規の遺伝子ファミリーが神経軸索の誘導や細胞の接着に関与することが期待された。そこでこれら分子を本来発現しない神経細胞や筋肉等において異所発現させその影響を調べた。しかしながら神経系、筋肉等の形成に顕著な異常は見いだされなかった。(2)特定の神経細胞、筋肉の分化に関与する転写因子mshエンハンサートラップ株rH96を解析した結果、既知の遺伝子muscle segment homeobox(msh)遺伝子へのP因子挿入株であることが分かった。mshはホメオボックス転写因子をコードする遺伝子で、その転写産物は一部の筋肉、神経細胞等で強く発現する。msh欠損変異体、異所発現体の解析から、mshが筋肉及び神経系の特定の細胞の分化あるいはパターン形成に必須な分子であることを明らかにした。特に中枢神経系の初期発生過程において、mshは背側領域において特異的に発現し、その領域特異性の決定に関与することを示唆した。

我们使用果蝇神经系统的相对简单结构分析了神经网络形成的分子机制。在这项研究中，（1）对M-Spondin（从AN34重命名）和G-Spondin（从＃3重命名）进行功能分析，它们具有与脊椎动物F-Spondin的同源性，以及（2）同源蛋白蛋白酶转录因子MSH MSH在神经系统形成中的作用。（1）异位表达M-链霉素对M-链球菌素和G-Spondin的功能分析在肌肉和少数神经元中特别表达，而G-Spondin在沿着中枢神经系统的神经膜的特定神经胶质细胞中特别表达。基于该表达的特异性和F-Spondin所示的体外功能，预计这种新型基因家族将与神经轴突诱导和细胞粘附有关。因此，这些分子在不自然表达它们的神经元和肌肉中以异位表达，并检查了它们的作用。然而，在神经系统，肌肉等形成中没有发现明显异常。（2）分析MSH增强子TRAP菌株RH96（一种参与特定神经元和肌肉分化的转录因子）表明，这是P插入因子P插入因子P插入因子P插入量的因子P插入型肌肉分节（MSH）基因。 MSH是编码同源蛋白蛋白转录因子的基因，其转录本在某些肌肉，神经元等中强烈表达。对MSH缺陷突变体的分析和异位表达的分析表明，MSH是肌肉和神经系统中特定细胞的分化或模式的必不可少的分子。这表明MSH在背区域特别表达，特别是在中枢神经系统的早期发育过程中，并参与确定其区域的特异性。