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発生過程における器官の退縮の分子機構

研究課題

研究課題/領域番号 14599007
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 細胞死(アポトーシス)
研究機関広島大学

研究代表者

矢尾板 芳郎  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00166472)

研究分担者 中島 圭介  広島大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60260311)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2004年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2003年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2002年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワード変態 / プログラム細胞死 / アポトーシス / 甲状腺ホルモン / 甲状腺ホルモン受容体 / 器官退縮 / matrix metalloproteinase / アフリカツメガエル
研究概要

発生過程には様々な器官が形成されると同時に不要な器宮は退縮、縮小する。両生類幼生の変態では尾や鰓が甲状腺ホルモンの血中増加に伴い退縮する。本研究によって以下の結果を得た。
1.ドミナント・ネガティブTH受容体(DNTR)をマーカー遺伝子と共に生きた幼生の尾の一部の筋細胞に発現させ、THのシグナル伝達を阻害することにより、幼生尾の筋細胞死はst62までは自殺的なものであることを示した。また、st62以降の急激な尾の退縮に伴って他殺的な機構(細胞外基質分解酵素の増加により、細胞外基質が分解され細胞が足場を失い"他殺的"に起きると考えられる細胞死)も複合的に作用しているということを明らかにした。
2.退縮する尾において他殺的機構の主な担い手と考えられている細胞外基質分解酵素の阻害剤は、細胞外基質で構成されている脊索の崩壊を防ぐが、尾の退縮を部分的にしか抑制しない。このことは筋細胞等は甲状腺ホルモンにより直接、自殺で死ぬことを支持する。
3.尾の筋細胞死に関連するとしてsubtraction library、differential hybridizationで単離された2クローンの全長cDNAをクローニングし、解析した。どちらも、アクチン結合性の蛋白質であった。しかし、尾由来の筋芽細胞株でこれらの遺伝子を強制発現させても、細胞の生存率に変化が観察されなかったことから、自殺遺伝子とは考えられなかった。
4.テトラサイクリン誘導体で発現が増加するプロモーターの下流にcDNAを挿入することによって、cDNAライブラリーを作製し、幼生の尾の筋細胞に注入してリポーター遺伝子とともに発現させ、テトラサイクリン誘導体の存在下で飼育している。リポーター遺伝子の発現が処理後の細胞死により減少することを指標としてスクリーニングを行なっている。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (11件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] Programmed cell death during amphibian metamorphosis.2005

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Nakajima
    • 雑誌名

      Seminars in Cell and Developmental Biology 16

      ページ: 271-280

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 両生類変態の分子機構2005

    • 著者名/発表者名
      中島 圭介
    • 雑誌名

      タンパク質核酸酵素 50

      ページ: 717-723

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Molecular mechanisms of amphibian metamorphosis2005

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Nakajima
    • 雑誌名

      Potein, Nucleic Acid and Enzyme 50

      ページ: 717-723

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Programmed cell death during amphibian metamorphosis.2005

    • 著者名/発表者名
      K.Nakajima, K.Fujimoto, Y.Yaoita
    • 雑誌名

      Seminars in Cell and Developmental Biology (In press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 両生類変態の分子機構2005

    • 著者名/発表者名
      中島圭介, 矢尾板芳郎
    • 雑誌名

      タンパク質核酸酵素 50卷6号

      ページ: 717-723

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] The adaptor molecule FADD from Xenopus laevis demonstrates evolutionary conservation of its pro-apoptotic activity.2004

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Sakamaki
    • 雑誌名

      Genes to Cells 9

      ページ: 1249-1264

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Involvement of caspase-9 in execution of the maternal program of apoptosis in Xenopus late blastulae overexpressed with SAMDC (S-adenosylmethionine decarboxylase).2004

    • 著者名/発表者名
      Eiji Takayama
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 325

      ページ: 1367-1375

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The adaptor molecule FADD from Xenopus laevis demonstrates evolutionary conservation of its pro-apoptotic activity.2004

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Sakamaki, その他
    • 雑誌名

      Genes to Cells 9

      ページ: 1249-1264

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Involvement of caspase-9 in execution of the maternal program of apoptosis in Xenopus late blastulae overexpressed with SA2004

    • 著者名/発表者名
      Eiji Takayama, その他
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 325

      ページ: 1367-1375

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Dual mechanisms governing muscle cell death in tadpole tail during amphibian metamorphosis.2003

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Nakajima
    • 雑誌名

      Developmental Dynamics 227

      ページ: 246-255

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The inhibition of the nuclear transport of caspase-7 by its prodomain.2002

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Yaoita
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 291

      ページ: 79-84

    • NAID

      120000875317

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakajima, Y.Yaoita: "Dual mechanisms governing muscle cell death in tadpole tail during amphibian metamorphosis"Developmental Dynamics. 227. 246-255 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Yaoita: "The inhibition of the nuclear transport of caspase-7 by its prodomain"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 291. 79-84 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Nakajima, Y.Yaoita: "Dual mechanisms governing muscle cell death in tadpole tail during amphibian metamorphosis"Developmental Dynamics. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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