ショウジョウバエを用いた左右非対称性を形成する遺伝子の網羅的同定と機能解析

果蝇左右不对称基因的综合鉴定及功能分析

基本信息

批准号：
06J00093
负责人：
谷口喜一郎
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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

项目摘要

左右相称動物の多くは、見かけ上は左右対称であっても、内臓器官は左右非対称な構造をとることが多い。左右非対称な内臓器官が正しい立体構造をとるためには、左右極性情報を決めるシグナルにもとづいて、個々の細胞が、志向性を持った移動・再編成を行うことが必要である。しかし、左右極性情報を制御するシグナル分子に関する研究は、脊椎動物を中心に多岐にわたって行われてきたのに対して、左右非対称な器官の立体構造を構築する際の個々の細胞の動態に関しては、ほとんど研究されてこなかった。これまでに、我々は、突然変異体スクリーンによりショウジョウバエI型ミオシン(Myo31DF)とショウジョウバエE-Cadherin(DE-Cad)が消化管の左右非対称性形成に必要であることを明らかにした。今回、私は、Myo31DFとDE-Cadの相互作用による消化管の左右非対称性形成機構を明らかにした。Myo31DF突然変異体では、DE-Cadの細胞内小胞輸送が異常になっていた。また、左右非対称な構造を構築する前の消化管の上皮細胞において、DE-Cadは、遠近極性をもって細胞頂端部に局在していた。Myo31DF突然変異体では、この局在が異常であった。消化管の上皮細胞は、左右非対称な形態形成を行う以前にすでに、左右非対称な形態を持つことが明らかになった。この細胞の左右極性は、Myo31DF突然変異体とDE-Cad突然変異体では異常であった。以上の結果から、Myo31DFは小胞輸送に関与することでDE-Cadの細胞内局在を制御しており、これにより、細胞が左右非対称な形態をとることで消化管が左右非対称な構造をとると考えられた。

许多双侧对称的动物的内脏器官在结构上不对称，即使它们看起来是双侧对称的。为了使双侧不对称的内脏器官呈现正确的三维结构，单个细胞必须根据确定左右极性信息的信号以定向方式移动和重组。然而，虽然在脊椎动物中广泛进行了控制左右极性信息的信号分子的研究，但对构建左右不对称器官的三维结构时个体细胞的动力学的研究却鲜有研究。。此前，我们通过突变筛选发现，果蝇I型肌球蛋白（Myo31DF）和果蝇E-钙粘蛋白（DE-Cad）是胃肠道左右不对称形成所必需的。在这项研究中，我揭示了由于Myo31DF和DE-Cad之间的相互作用而在胃肠道中形成左右不对称的机制。在Myo31DF突变体中，DE-Cad的细胞内囊泡转运异常。此外，在不对称结构建立之前的胃肠道上皮细胞中，DE-Cad以近远极性定位于细胞顶端。这种定位在 Myo31DF 突变体中是异常的。研究表明，胃肠道上皮细胞在形成不对称形态之前就已经具有不对称形态。在 Myo31DF 和 DE-Cad 突变体中，细胞的左右极性是异常的。从以上结果来看，Myo31DF通过参与囊泡运输来控制DE-Cad的细胞内定位，这导致细胞采取不对称的形态，从而导致胃肠道的不对称结构。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

非定型ミオシンによるショウジョウバエの左右非対称性形成

非典型肌球蛋白在果蝇中形成左右不对称

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Bionics 3(10)
影响因子：
0
作者：
Yuichiro KAI;Yuji TSUCHIDA and Masato ENOKIZONO;甲斐祐一郎;甲斐祐一郎;Kiichiro Taniguchi;Kiichiro Taniguchi;谷口喜一郎;穂積俊矢;Maeda Reo;Hozumi Shunya;前田礼男
通讯作者：
前田礼男

ミオシンIファミリ-によるショウジョウバエの左右性の制御機構

肌球蛋白I家族对果蝇偏侧性的控制机制

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
LABIO21 27
影响因子：
0
作者：
Yuichiro KAI;Yuji TSUCHIDA and Masato ENOKIZONO;甲斐祐一郎;甲斐祐一郎;Kiichiro Taniguchi;Kiichiro Taniguchi;谷口喜一郎
通讯作者：
谷口喜一郎

The rearrangement of circular visceral muscle cells controlled by D-JNK signaling is required for the left-right asymmetric looping of the anterior-midgut in Drosophila

果蝇前中肠的左右不对称循环需要 D-JNK 信号控制的圆形内脏肌细胞的重排

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yuichiro KAI;Yuji TSUCHIDA and Masato ENOKIZONO;甲斐祐一郎;甲斐祐一郎;Kiichiro Taniguchi;Kiichiro Taniguchi;谷口喜一郎;穂積俊矢;Maeda Reo;Hozumi Shunya;前田礼男;穂積俊矢;Kiichiro Taniguchi
通讯作者：
Kiichiro Taniguchi

非定型ミオシンIはショウジョウエ内臓のデフォルトの左右非対称性を逆転させている

非典型肌球蛋白 I 逆转了果蝇内脏默认的左右不对称性

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Bionics 25(6)
影响因子：
0
作者：
Yuichiro KAI;Yuji TSUCHIDA and Masato ENOKIZONO;甲斐祐一郎;甲斐祐一郎;Kiichiro Taniguchi;Kiichiro Taniguchi;谷口喜一郎;穂積俊矢;Maeda Reo;Hozumi Shunya;前田礼男;穂積俊矢
通讯作者：
穂積俊矢

The Rearrangement of Circular Visceral Muscle Cells Controlled by D-JNK Signaling is Involved in the Left-right Asymmetric Looping of the Anterior-midgut in Drosophila

D-JNK 信号控制的环状内脏肌细胞重排参与果蝇前中肠的左右不对称循环

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yuichiro KAI;Yuji TSUCHIDA and Masato ENOKIZONO;甲斐祐一郎;甲斐祐一郎;Kiichiro Taniguchi;Kiichiro Taniguchi;谷口喜一郎;穂積俊矢;Maeda Reo;Hozumi Shunya;前田礼男;穂積俊矢;Kiichiro Taniguchi;Kiichiro Taniguchi
通讯作者：
Kiichiro Taniguchi