発生・形態形成の個体レベルにおける分子生物学的研究

个体发育和形态发生水平的分子生物学研究

基本信息

批准号：
08NP0401
负责人：
竹市雅俊
金额：
--
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Creative Basic Research
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至 1997
项目状态：
已结题

项目摘要

1.ショウジョウバエの神経系で発現するカドヘリンを2種類同定し、その解析を進めた。その一つDN-カドヘリンの変異体を調べた結果、中枢神経系における軸索の走行パターンに種々の乱れが認められ、その過程における必須の役割が証明された。もう一方の分子は以外にも7回膜貫通ドメインを有し、その変異個体では中枢神経系の繊維束に断絶が生じており、シグナル伝達に関わる重要な役割が示唆された。また、昨年度に得られたカドヘリン-11のノックアウトマウスの解析の結果、脳の局所的な異常が認められた。2.新たな神経-筋認識候補分子として、leucine-rich repeat遺伝子ファミリーに属する膜貫通型蛋白質P750をクローニングした。この分子は神経-筋結合の特異性に関連し、特定の運動神経細胞、筋肉において発現することから、神経の遊走、標的認識に関与している可能性が高いと判断された。3.網膜分化を誘導するHLH型因子としてATH-3とMashlが、抑制因子としてHES1が同定された。また、これら以外にもHLH型因子であるHES5が網膜に発現していた。したがって、網膜分化は少なくとも4種類のHLH型因子によって誘導あるいは抑制されており、これらの因子がバランス良く機能することによって眼の形態形成が進められることが示された。4.予定細胞死領域となっている第3指間から指間間充織を取り出し、培養系でのBMPの作用を解析した。この培養系に様々なTGFβファミリー蛋白質を添加すると、アクチビンやTGFβでは細胞数に変化は起きないが、BMP-2,BMP-4では細胞死が引き起された。指間間充織細胞に、あらかじめドミナントネガティブレセプターをウィルスベクターを用いて導入しておくと、BMP-2,BMP-4に対して抵抗性を示した。これらの事実はBMP-2,BMP-4がプログラム細胞死の特異的メディエーターとなっていることを強く支持する。5.転写因子Islet-3のLIM領域のみをゼブラフィッシュ胚で過剰発現させ、内因性Islet-3の機能を抑制する実験を行った。その結果、眼胞の欠失、視蓋及び小脳への区分化の阻害、中脳・後脳境界部での細胞死による小脳原基の低形成がおきた。さらに、LIM過剰発現胚では、中脳・後脳境界部におけるWntlの発現が消失し、その後にEn2とPax2の発現も失われることが分かった。これらの結果から、中脳及び中脳・後脳境界領域の分化においてIslet-3は、Wntlを分泌する過程の維持に必須であることなどが示唆された。6.神経系特異的RNA結合性蛋白質をコードするmouse-musashi-1に関してノックアウトマウス作製に成功した。詳細な表現型の解析を通して、本遺伝子産物の哺乳類中枢神経系幹細胞の非対称的分裂における役割を検討中である。7.エピブラストから始原生殖細胞が誘導される分子機構を明らかにする目的で、エピブラスト内の予定始原生殖細胞領域で発現する遺伝子のクローニングをめざし、EG細胞-ES細胞のサブトラクションクローニングを試みた。その結果、EG細胞で特異的に発現する16種類の遺伝子断片を得ることに成功した。さらに、原腸陥入前の胚から単離したエピブラストから始原生殖細胞が誘導される初代培養系を確立することに成功した。以上の他にも、多くの業績をあげることができた。

1。确定了在shoujo Bais的神经系统中表达的两种类型的Cadhelin，并促进了分析。由于检查了一种DN-辅助蛋白突变体，因此在中枢神经系统的轴搜索模式中认识到各种干扰，证明了这一过程中的重要作用。除其他分子外，它们还具有七个穿透性结构域，并且突变个体在中枢神经系统的纤维束中被切断，这表明在信号传导中起重要作用。去年获得的Kadherin-11敲除小鼠的分析发现了大脑的局部异常。 2。一种新的神经肌肉识别候选分子已经克隆了属于富含亮氨酸的重复基因家族的膜型蛋白P750。该分子与神经肌肉结合的特殊性有关，并在特定的运动神经细胞和肌肉中表达，因此它们可能参与神经技巧和目标知觉。 3。ATH-3和MASHL被鉴定为诱导视网膜分化的HLH型因子，HES1被确定为抑制因素。此外，在视网膜中表达了HLH型因子Hes5。因此，结果表明，至少四个HLH型因子诱导或抑制了视网膜分化，并且这些因素以平衡的方式很好地工作。 4。从第三个手指（这是计划中的细胞死区）中扣除的互操作，并分析了BMP在培养系统中的作用。在该培养系统中添加各种TGFβ家族蛋白不会改变激活素和TGFβ中的细胞数，而是BMP-2和BMP-4导致细胞死亡。提前具有病毒载体的间歇性外套中引入主要的负受体，显示出对BMP-2和BMP-4的抗性。这些事实强烈支持BMP-2和BMP-4作为程序细胞死亡的特定介体。 5。进行实验，其中仅用斑马鱼胚胎过度表达转移因子胰岛3的LIM面积，并且内源性Islet-3的功能被抑制。结果，由于眼睛的缺失，视图盖和小脑的划分，抑制了小脑和后脑边界中小脑死亡引起的小脑的丧失。此外，发现WNTL在中脑和后脑边界中的表达在LIM胚胎中丢失了，并且后来丢失了EN2和PAX2的表达。这些结果表明，胰岛3对于维持在中脑和后脑 - 边界区域分化中分泌WNTL的过程至关重要。 6。神经性特异性RNA特异性RNA编码的蛋白已成功地使小鼠有关小鼠 - 穆萨西-1。通过对表达类型的详细分析，我们正在考虑该基因产物中哺乳动物中枢神经系统干细胞的不对称分裂的作用。 7。为了阐明从EPI BLAST诱导分子机制的分子机制的分子机制，我们尝试了EG细胞-ES细胞的减法克隆，目的是克隆在计划的开始胚芽中表达的基因细胞区域中的细胞区域。结果，我们成功地获得了16种在EG细胞中特定表达的基因片段。此外，成功建立了一个第一个代代培养系统，其中原始生殖细胞是从癫痫发射中诱导的，癫痫病是从胚胎中从胚胎中遗传而来的。除上述内容外，我们还能够取得许多成就。