遺伝子変異マウスを用いたWtapの選択的スプライシング制御機構の解析

利用基因突变小鼠分析Wtap的选择性剪接控制机制

基本信息

批准号：
06J54132
负责人：
福住好恭
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Kanazawa University
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 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J54132/
关键词：
Wtap 中胚葉形成キメラ解析 Cyclin A2 Wntシグナル

项目摘要

Wilms' tumor-1 associating protein(以下Wtap)遺伝子は、選択的スプライシング機能やcyclinA2 mRNAの安定性、細胞増殖などに関与することが報告されている。私はWtapの生体内での機能を明らかにするためにWtap遺伝子変異マウスを作成し、Wtapはマウス胚とES細胞において内胚葉と中胚葉の分化に必要であることを明らかにした。しかし、マウス胚における内胚葉と中胚葉の分化は胚体外組織からのシグナルを受けて開始されることが知られており、Wtapが胚体外あるいは胚体組織のどちらで機能するかは不明であった。この疑問を解明するために本年度はキメラ解析を行った。『Wtap変異ES細包と野生型胚』、『Wtap変異胚と野生型ES細胞』の2つの組み合わせでキメラ胚を作成した。その結果、正常な胚体外組織はWtapホモ変異ES細胞の生体内での三胚葉への分化を誘導できた。しかし、ホモ変異胚由来の胚体外組織は野生型ES細胞の内胚葉と中胚葉への分化を誘導することができず、このキメラ胚は円筒胚が形成できないWtapホモ変異胚の形態と酷似していた。また、マウス胚におけるcycIin A2のタンパク質発現を免疫染色法により解析を行ったが、Wtap変異胚においてcyclin A2タンパク質発現はコントロール胚と変わらないことが分かった。さらに、細胞増殖マーカーであるリン酸化ピストンH3抗体を用いて解析したが、コントロール胚と明らかな差は見られなかった。以上の結果から、少なくともマウス初期胚におけるWtapは、これまで言われていたcyclin A2のmRNAの安定化や細胞増殖の制御よりも、内胚葉と中胚葉の分化に必要であることを明らかにした。

据报道，Wilms的肿瘤-1关联蛋白（以下称为WTAP）基因参与替代剪接功能，Cyclina2 mRNA的稳定性和细胞增殖。我创建了WTAP基因突变小鼠以揭示WTAP的体内功能，从而揭示了小鼠胚胎和ES细胞中内胚层和中胚层分化所必需的WTAP。然而，众所周知，在来自确定性组织的信号传导时，启动了胚胎中的内胚层和中胚层分化，尚不清楚WTAP是否在定义外或胚胎组织中起作用。为了澄清这个问题，我们今年进行了嵌合分析。使用两种组合创建嵌合胚：“ WTAP突变体水坑和野生型胚胎”和“ WTAP突变体胚胎和野生型ES细胞”。结果，正常的胚外组织能够在体内诱导WTAP同源物ES细胞分化为触发器。然而，源自同型胚胎衍生的外组织，无法诱导野生型ES细胞分化为内胚层和中胚层，而这种嵌合胚胎与WTAP同型杂种胚胎的形态非常相似，无法形成cylindrical胚胎。此外，通过免疫染色分析了Cyciin A2在小鼠胚胎中的蛋白质表达，发现Cyclin A2蛋白在WTAP突变胚胎中的表达与对照胚胎的表达相同。此外，使用磷酸化的活塞H3抗体（细胞增殖标记物）进行了分析，但从对照胚胎中找不到明显的差异。从上述结果中可以表明，至少在早期小鼠胚胎中，内胚层和中胚层分化是必需的，而不是前面提到的Cyclin A2 mRNA的稳定和细胞增殖的调节所必需的。