マウス生殖細胞系譜決定の分子機構

小鼠种系测定的分子机制

基本信息

批准号：
12026245
负责人：
松居靖久
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Research Institute, Osaka Medical Center for Maternal and Child Health
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

项目摘要

次の世代のもとになる生殖細胞が、個体発生の過程で形成される機構は興味深いが、哺乳動物においてはあまり明らかになっていない。そこで、マウスの初期発生において、全能性幹細胞からなるエピブラストから始原生殖細胞が形成、分化する過程を制御する遺伝子を同定する目的で、次のように遺伝子スクリーニングを行った。まず、その遺伝子が欠損すると始原生殖細胞が全く形成されない、BMP-4遺伝子のノックアウトマウスと正常マウスを材料に、始原生殖細胞が形成される前の6.25日胚を使ったサブトラクションcDNAスクリーニングを行なった。得られた候補遺伝子の発現パターンをPCRおよびin situハイブリダイゼーション法により調べ、正常胚のエピブラストで特異的に発現する遺伝子の候補を得た。また、始原生殖細胞の前駆細胞や、その分化段階の初期から一貫して特異的に発現する遺伝子を同定し、さらにそういった遺伝子の中から、始原生殖細胞の形成および初期の分化に関わる遺伝子を単離することを試みた。これまでに作製した、始原生殖細胞で蛍光タンパク質であるGFPを発現するOct-3/4 GFPトランスジェニックマウスから、単離可能ななるべく早い時期の、移動期始原生殖細胞を純化した。次にそのようにして得た細胞と、全能性幹細胞を含む胚盤胞との間でサブトラクションcDNAスクリーニングを試み、候補遺伝子を得た。さらにそれらの発現パターンを同様に調べ、移動期および生殖隆起内の始原生殖細胞で発現しているが、全能性幹細胞や体細胞組織では発現しない遺伝子を見いだした。今後、これらの遺伝子の始原生殖細胞形成に対する機能を遺伝子ターゲッテングにより明らかにする。

在个体发育过程中形成了将成为下一代基础的生殖细胞的机制很有趣，但在哺乳动物中并不清楚。因此，在小鼠的早期发育中，控制着由tom源性干细胞组成的层生细胞形成和分化的基因，如下所示。首先，使用6.25天的胚胎使用敲除小鼠和BMP-4基因的正常小鼠形成原始生殖细胞之前，在基因不足时未形成原始生殖细胞。通过PCR和原位杂交方法检查所得候选基因的表达模式，以获取在正常胚胎的层细胞中特异性表达的候选基因。我们还试图鉴定原始生殖细胞和基因的祖细胞从分化阶段开始时始终如一地表达，并分离涉及与这些基因中原始生殖细胞形成和早期分化的基因。我们尽早从OCT-3/4 GFP转基因小鼠中纯化了迁移的原始生殖细胞，该细胞表达了迄今为止生产的原始生殖细胞中荧光蛋白GFP。然后尝试在如此获得的细胞和胚泡含有tom源性干细胞以获得候选基因的细胞之间尝试减法cDNA筛选。此外，类似地检查了它们的表达模式，并发现在迁移阶段和生殖脊的原始生殖细胞中表达的基因，但在质基因干细胞或体细胞组织中不表达。将来，这些基因在生殖细胞形成中的功能将通过基因靶向阐明。