新規遺伝子群による生殖細胞発生の制御機構

新型基因簇控制生殖细胞发育的机制

• 批准号: 18051013
• 负责人: 西中村 隆一
• 金额: $ 4.61万
• 依托单位: Kumamoto 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18051013/
• 关键词: 生殖細胞; 発生

本計画は我々が単離した2つの遺伝子による生殖細胞発生機構の解明を目的とした。我々はアフリカツメガエルの未分化細胞集団であるアニマルキャップを利用して遺伝子探索を行い、Sall1というzincフィンガー蛋白が腎臓発生に必須であることを示した。さらにそのファミリーであるSall4のノックアウトマウスは子宮着床直後に死亡し、Sall4が予想外にES細胞の増殖に必須であることを明らかにした。興味深いことにSall4はE11.5の始原生殖細胞、E13.5の生殖腺、成体の精巣にも強く発現している。よって生殖細胞特異的Sall4ノックアウトマウスを作製した。Sox2 Creによってエピブラスト特異的にSall4を欠失させると、通常のノックアウトより症状が軽症化されるものの、E8.5においてallantoisやsomiteの形成不全等の顕著な形態異常が観察され、さらに内胚葉組織に移動した始原生殖細胞が認められなかった。TNAP Creによってより後期に生殖細胞でSall4を欠失させた場合、生殖腺に到達する生殖細胞が著明に減少し、移動期にも既に異常が認められた。よってSall4は生殖細胞の移動に必須であることが明らかになった。これに対してエピブラストから生殖細胞への運命決定自体には関与しない結果を得た。Sall4がHDAC複合体等と結合して、ヒストンのエピジェネティックな制御に関わる可能性を検討中である。もう一つの新規遺伝子であるDullardもカエルを利用して単離されたが、ノックアウトマウスではE7.5において始原生殖細胞の顕著な減少が認められた。BMP4欠失マウスが同様の症状を呈するため、BMP4シグナルとの遺伝学的相関を検討している。

该项目的目的是阐明我们分离的两个基因的生殖细胞发育机制。我们使用动物帽（非洲爪蟾的未分化细胞群）进行了基因搜索，结果表明锌指蛋白 Sall1 对于肾脏发育至关重要。此外，该家族成员的Sall4基因敲除小鼠在子宫植入后立即死亡，意外地揭示了Sall4对于ES细胞增殖至关重要。有趣的是，Sall4 在 E11.5 的原始生殖细胞、E13.5 的性腺和成人睾丸中也强烈表达。因此，产生了生殖细胞特异性Sall4基因敲除小鼠。尽管Sox2 Cre对Sall4的外胚层特异性缺失导致了比正常敲除更轻微的症状，但在E8.5时观察到显着的形态学异常，例如尿囊和体节形成缺陷，并且内胚层没有观察到迁移到组织中的原始生殖细胞。当后期使用TNAP Cre删除生殖细胞中的Sall4时，到达性腺的生殖细胞数量显着减少，并且在迁移阶段已经观察到异常。这些结果表明 Sall4 对于生殖细胞迁移至关重要。另一方面，我们获得的结果不涉及从外胚层到生殖细胞的命运决定本身。我们目前正在研究 Sall4 与 HDAC 复合物结合并参与组蛋白表观遗传调控的可能性。另一个新基因 Dullard 也使用青蛙分离出来，但敲除小鼠在 E7.5 时显示原始生殖细胞显着减少。由于 BMP4 缺陷小鼠表现出类似的症状，我们正在研究与 BMP4 信号传导的遗传相关性。

项目成果

マウス生殖細胞形成・分化におけるSall4遺伝子の分子機構の解析

Sall4基因在小鼠生殖细胞形成和分化中的分子机制分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Sakaki-Yumoto M;Kobayashi C;Sato A;Fujimura S;Matsumoto Y;Takasato M;Kodama T;Aburatani H;Asashima M;Yoshida N;Nishinakamura R;山口泰華;山口泰華
• 通讯作者: 山口泰華

マウス生殖細胞発生におけるSall4遺伝子の分子機構の解析

Sall4基因在小鼠生殖细胞发育中的分子机制分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Satomi S. Tanaka;Akihiro Nakane;Yasuka Y. Yamaguchi;Sayoko Fujimura;Makoto Asashima;Ryuichi Nishinakamura;Yasuka L. Yamaguchi et al.
• 通讯作者: Yasuka L. Yamaguchi et al.