マウス初期発生におけるWntシグナルの受容機構の解析

小鼠早期发育过程中Wnt信号接收机制分析

基本信息

批准号：
12026216
负责人：
高田慎治
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12026216/
关键词：
発生受容体マウス Frizzled 細胞間相互作用 Wnt

项目摘要

脊椎動物には少なくとも18個のWntが存在し、その受容体としてはFrizzledが考えられているが。直接的な証明はまだない。本研究では、我々がクローニングした新規Frizzled遺伝子に着目し、その発現パターンの解析、Wntタンパク質に対する結合能の解析、ならびにノックアウトマウスの表現型の解析から、このFrizzled遺伝子がWntの受容体として機能しているかどうかについて検討した。マウス胚における発現パターンの解析の結果、この遺伝子の発現はWnt-3aを含む多くのWnt遺伝子の発現と良く対応していた。次に、Frizzled-10が実際にWntタンパク質と物理的に相互作用するかどうかを調べるため、HEK293細胞にFrizzled-10遺伝子の細胞外ドメインおよびWnt-3a遺伝子を強制発現し免疫沈降したところ、両者が共沈することが確認され、Frizzled-10はその細胞外ドメインを介してWnt-3aと結合する能力があることが示された。さらに、Frizzled-10ノックアウトマウスを作製しその表現型を解析したところ、ホモ変異体はほぼメンデルの法則に沿った比率で出生したが、ほとんど個体でWnt-3a変異体マウスの表現型である尾の屈曲が観察された。以上のことからFrizzled-10がマウスの形態形成過程においてWnt-3a受容体として働いている可能性が示唆された。しかしながら、ここで観察されたFrizzled-10ホモ変異体におけるWnt-3a変異体様の表現型は、その機能を完全に欠失させた変異体(null allele)のものに比べ軽微であり、実際の発生過程においてはFrizzled-10以外にもWnt-3a受容体として働いている分子があることが考えられた。

脊椎动物中至少有 18 个 Wnt，Frizzled 被认为是它们的受体。目前还没有直接证据。在本研究中，我们重点关注我们克隆的新的Frizzled基因，通过分析其表达模式、分析其与Wnt蛋白的结合能力以及对敲除小鼠的表型分析，我们发现该Frizzled基因的功能为我们考虑是否有Wnt受体。对小鼠胚胎中表达模式的分析表明，该基因的表达与许多 Wnt 基因（包括 Wnt-3a）的表达高度一致。接下来，为了检查Frizzled-10是否实际上与Wnt蛋白发生物理相互作用，我们在HEK293细胞中强制表达Frizzled-10基因和Wnt-3a基因的胞外结构域，并对两者进行免疫沉淀，证实了Frizzled-10与Wnt蛋白相互作用。 -与Wnt-3a沉淀，表明Frizzled-10具有通过其胞外结构域结合Wnt-3a的能力。此外，当我们生成Frizzled-10基因敲除小鼠并分析其表型时，我们发现纯合突变体的出生比例大致符合孟德尔定律，但大多数个体的尾巴与Wnt-3a突变体小鼠的表型相似。观察到弯曲。这些结果表明，Frizzled-10 可能在小鼠形态发生过程中充当 Wnt-3a 受体。然而，在Frizzled-10纯合突变体中观察到的Wnt-3a突变体样表型比功能已完全删除的突变体（空等位基因）更温和，并且实际认为存在其他分子与在发育过程中充当 Wnt-3a 受体的 Frizzled-10 相比。