ブタ初期胚の組織分化を制御する分子基盤の解明

阐明控制早期猪胚胎组织分化的分子基础

基本信息

批准号：
18J20102
负责人：
江村菜津子
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Iwate University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J20102/
关键词：
家畜初期胚組織分化

项目摘要

哺乳動物胚は桑実期から胚盤胞(BC)期にかけて内側に位置する細胞は内部細胞塊(ICM)へ、外側細胞は栄養膜細胞(TE)へ分化する。マウス胚では、内側細胞におけるHippo pathwayがICM形成に重要であり、一方で外側細胞ではPar複合体による細胞極性によりHippo pathwayが抑制されている。また、このPar複合体とHippo pathwayの関係にはAmotが仲介因子として重要な役割を担う。昨年度までの実験により、ブタ胚においてもHippo pathwayがICM形成に重要であることに加え、Par複合体がICM/TE分化時期に存在することが示唆された。しかし、Par複合体とHippo pathwayの関連性は未だ明らかでない。本年度は、ブタ初期胚における細胞極性の役割を解明することを目的に、Par複合体構成因子であるPARD6BとPARD3の発現抑制実験を行った。加えて、AMOTの発現解析と発現抑制実験を実施した。PARD6B発現抑制によってYAP1の核内移行が減少し、Hippo pathwayの活性化が示唆された。PARD3発現抑制はPARD6B発現抑制と同様にBC期への発生を顕著に阻害し、さらにHippo pathway因子LATS2 mRNA発現量の増加をもたらした。これらの結果から、ブタ胚においてもマウスと同様に、Par複合体がHippo pathwayを抑制しTE分化に寄与している可能性が示された。また、卵子からBC期までの全発生ステージでAMOT mRNAの発現が認められた。AMOT発現抑制は、組織分化関連因子(OCT-4、SOX2)発現に影響を与えなかったものの、桑実期への発生が阻害され、AMOTの胚発生における重要性が示された。今後は、Par複合体とAMOTおよび組織分化との関連性についてより詳細に調べていく必要がある。

从莫拉拉阶段到胚泡（BC）阶段，位于内部细胞质量（ICM）和外部细胞内的细胞中，将其分为滋养细胞（TE）。在小鼠胚胎中，内部细胞中的河马途径对于ICM形成很重要，而在外细胞中，河马途径由于PAR复合物而被细胞极性抑制。此外，AMOT在该PAR复合物与河马途径之间的关系中起重要作用。直到去年的实验表明，河马途径对于猪胚胎中的ICM形成以及在ICM/TE分化期间存在PAR复合物很重要。但是，PAR复合物与河马途径之间的关系尚不清楚。今年，我们进行了一项实验，以抑制PAR复杂成分因子PARD6B和PARD3的表达，目的是阐明细胞极性在早期猪胚胎中的作用。另外，进行了AMOT的表达分析和表达抑制实验。 PARD6B表达的抑制减少了YAP1的核转运，表明河马途径的激活。 PARD3表达的抑制在BC阶段显着抑制发育，类似于抑制PARD6B表达，并进一步增加了河马途径因子因子LATS2 mRNA的表达水平。这些结果表明，在猪胚胎中，像小鼠一样，PAR复合物可以抑制河马途径并有助于TE分化。此外，从卵到BC阶段的所有发育阶段都观察到AMOT mRNA的表达。尽管抑制AMOT表达对组织分化相关因素没有影响（Oct-4，Sox2），但它抑制了Moruli阶段的发育，表明AMOT在胚胎发育中的重要性。将来，有必要更详细地研究PAR复合物与AMOT与组织分化之间的关联。