ツメガエル胚葉形成に係わる新規ノーダル遺伝子の解析と誘導メカニズム

非洲爪蟾胚层形成新节点基因分析及诱导机制

• 批准号: 02J06831
• 负责人: 高橋 秀治
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J06831/
• 关键词: アフリカツメガエル; 中内胚葉誘導; Xnr5; Xnr2; ノーダル; 分泌因子; 初期発生; Xnr6; 内胚葉; 中胚葉; 誘導; 国際研究者交流

本研究ではアフリカツメガエルの中内胚葉誘導因子の候補であるノーダル関連遺伝子、Xnr5の役割について多角的に解析した。まずXnr5の遺伝子はアフリカツメガエルのゲノム中でコピー数が数十倍に増幅している事がわかった。プロモーター領域も遺伝子の増幅にともなって増幅していた。アフリカツメガエルの初期発生において中内胚葉の誘導は短時間に起こること、胚のサイズが他の生物よりも非常に大きいことから、短時間に大量の誘導因子が必要であり遺伝子の増幅が保存されていると考えられる。また、Xnr5の発現は以前検出されていた時期よりもはやい時点から始まっており、胚内で最も早く発現する遺伝子である事が明らかになった。またXnr5の発現部位は胚の内部および表層の両方に存在しているが、類似の遺伝子であるXnr2は胚の表層にのみ発現していることがわかった。Xnr5のシグナルはXnr2の発現を誘導していると考えられるのでこの発現パターンが生み出される原因は未だ知られていないシステムの存在を示している。以前からXnr5は分泌因子であることが示唆されていたが本研究ではその分泌性および拡散性について融合タンパク質を作製して解析した。

在本研究中，我们分析了 Xnr5（一种 Nodal 相关基因）的作用，该基因是非洲爪蟾的候选中内胚层诱导因子。首先，发现Xnr5基因的拷贝数在爪蟾基因组中扩增了数十倍。随着基因的扩增，启动子区域也被扩增。非洲爪蟾的早期发育过程中，中内胚层诱导发生在短时间内，且胚胎的尺寸远大于其他生物，因此短时间内需要大量的诱导因子，而基因据认为，扩增是守恒的。此外，Xnr5的表达开始时间比之前检测到的要早，这表明它是胚胎中最早表达的基因。研究还发现，Xnr5 在胚胎内部和表面均表达，而类似的基因 Xnr2 仅在胚胎表面表达。据认为，Xnr5 信号诱导 Xnr2 的表达，表明存在一个系统，其表达模式的原因仍不清楚。之前有人认为Xnr5是一种分泌因子，在本研究中我们创建了一种融合蛋白并分析了其分泌和扩散性。

项目成果

Uehara M, Haramoto Y, Sekizaki H, Takahashi S, Asashima M.: "Chromosome mapping of Xenopus tropicalis using the G-and Ag-bands : Tandem duplication and polyploidization of larvae heads"Dev Growth Differ.. 440・(5). 427-436 (2002)

Uehara M、Haramoto Y、Sekizaki H、Takahashi S、Asashima M.：“利用G带和Ag带进行热带非洲爪蟾的染色体定位：幼虫头部的串联复制和多倍体化”Dev Growth Differ.. 440・(5)。 427-436 (2002)

Xantivin suppresses the activity of EGF-CFC genes to regulate nodal signaling.

Xantivin 抑制 EGF-CFC 基因的活性以调节淋巴结信号传导。

• DOI: 10.1387/ijdb.041805kt
• 发表时间: 2004-07-01
• 期刊: The International journal of developmental biology
• 作者: K. Tanegashima;Yoshikazu Haramoto;C. Yokota;Shuji Takahashi;M. Asashima
• 通讯作者: M. Asashima

両生類の初期胚を用いた細胞分化と器官形成の基礎研究

利用早期两栖动物胚胎进行细胞分化和器官形成的基础研究

• 发表时间: 2005
• 作者: 有泉高史; 高橋秀治; 浅島誠
• 通讯作者: 浅島誠

XSIP1 is essential for early neural gene expression and neural differentiation by suppression of BMP signaling

XSIP1 通过抑制 BMP 信号传导对于早期神经基因表达和神经分化至关重要

• 发表时间: 2004
• 作者: Nitta KR; Tanegashima K; Takahashi S; Asashima M
• 通讯作者: Asashima M

細胞生物学事典

细胞生物学百科全书

• 发表时间: 2005
• 作者: [編集]石川統; 黒岩常祥; 永田和宏; (分担)高橋秀治
• 通讯作者: (分担)高橋秀治