発生におけるタンパク質分解制御機構とその意義の解明

蛋白质降解控制机制的阐明及其开发意义

基本信息

批准号：
19044004
负责人：
中山啓子
金额：
$ 4.99万
依托单位：
Tohoku 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：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

β-TrCP1ノックアウトマウスは、正常に産まれ、生命予後に異常はなく、正常に子孫を維持することが可能であった。β-TrCP2ノックアウトマウスは、胎生8.5日より成長が停止し、胎生9.5日では、心嚢や頭部のバルーン状の拡張が見られた。そして、血管の内皮細胞の免疫染色からリモデリング不全が認められた。そこで、胎生8.5日目のβ-TrCP2ノックアウトマウスを詳細に観察するために、病理切片による免疫染色を行った。その結果、β-TrCP2ノヅクアウトマウスは、細胞周期の異常は認められないものの、特に胚後部に強くアポトーシスが観察された。この部位は、レポーターマウスを用いた際に観察されるβ-cateninの活性が高い部位と一致していた。β-TrCP1とβ-TrCP2の相補性を調べるためには、ダブルノックアウトマウスの表現型の観察を試みた。その結果、ダブルノックアウトマウスは、胎生7.5日目には、観察されるものの、明らかにβ-TrCP2シングルノックアウトマウスに比較し矮小であった。このことは、β-TrCP1とβ-TrCP2の間に相補性があることを示している。しかしながら、胎生7.5日目の死亡原因については、未だ不明である。また、β-TrCP1とβ-TrCP2の相補性を調べるためには、ダブルノックアウトES細胞の樹立を試み、β-TrCP2のノックアウトES細胞の樹立には成功した。β-TrCP2ノックアウトES細胞は、試験管内分化誘導系によって、神経前駆細胞へ分化できることを確認した。また、ヌードマウスに移植し、奇形腫形成能を調べたところ、三胚葉へ分化できることが観察され、β-TrCP2は、何らかの特異的な胚葉形成に必須な分子では無いことが判断した。

β-TrCP1基因敲除小鼠出生正常，生命预后未见异常，并能正常维持后代。 β-TrCP2敲除小鼠从胚胎第8.5天起停止生长，并在胚胎第9.5天观察到心包囊和头部呈气球状扩张。血管内皮细胞的免疫染色显示重塑失败。因此，为了详细观察胚胎第8.5天的β-TrCP2敲除小鼠，我们使用病理切片进行了免疫染色。结果，虽然在β-TrCP2 Nozuku-out小鼠中没有观察到细胞周期异常，但观察到强烈的细胞凋亡，特别是在胚胎后部。该位点与使用报告小鼠时观察到的高 β-连环蛋白活性位点一致。为了研究β-TrCP1和β-TrCP2的互补性，我们尝试观察双敲除小鼠的表型。结果，虽然在胚胎第7.5天就观察到了双敲除小鼠，但与β-TrCP2单敲除小鼠相比，它们明显相形见绌。这表明β-TrCP1和β-TrCP2之间存在互补性。但胚胎第7.5天的死亡原因仍不清楚。此外，为了检验β-TrCP1和β-TrCP2的互补性，我们尝试建立双敲除ES细胞，并成功建立了β-TrCP2敲除ES细胞。我们利用体外分化诱导系统证实β-TrCP2敲除的ES细胞可以分化为神经祖细胞。此外，当将其移植到裸鼠体内并检查其畸胎瘤形成能力时，观察到它可以分化为三个胚层，这表明β-TrCP2并不是形成任何特定胚层的必需分子。