体節分節とかたちづくり

Research Project

Project/Area Number	12026225
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Nara Institute of Science and Technology
Principal Investigator	高橋淑子奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教授 (10183857)
Project Period (FY)	2000
Project Status	Completed (Fiscal Year 2000)
Budget Amount *help	¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000) Fiscal Year 2000: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Keywords	L-fringe / Notch / 分節 / 体節 / パターン形成 / 発生 / 形態形成 / 誘導
Research Abstract	初期発生過程にみられる体節中胚葉の規則正しい分節は、脊椎動物をもっとも特徴づけている発生現象のひとつである。ひと続きの体節中胚葉は、その前方から一対ずつの分節体節を作り出す。このような規則正しいパターンがどのようにして生まれるのかについて解明するのが本研究の目的である。これまでに、形態的分節がある特定の細胞集団からの誘導作用(セグメンターと名付けた)によって引き起こされることなどを見いだしてきた。今年度はセグメンター活性の分子機構について研究を行った。本来の分節化に伴って、L-Fringeは分節境界に沿って発現する。そこでニワトリ胚へのエレクトロポレーション法を用いてL-fringeを強制発現させ、さらに移植操作と組み合わせてこの遺伝子の発現境界を人工的につくったところ、その部位において異所的な分節がつくられた。L-fringeはNotch受容体の糖鎖転移酵素であることがわかっていたので、次に活性型Notch分子を用いて同様の操作を行ったところ、L-Fringeの場合と同様に異所分節が認められた。これらのことから、形態的分節を誘導する細胞群においては、NotchがL-fringeによって糖鎖修飾をうけることによって活性化し、その結果、隣接する細胞に何らかのシグナルを放出することにより、分節化を引き起こしていることが明らかとなった。