| Project/Area Number |
14034204
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
田村 宏治 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教授 (70261550)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井出 宏之 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (70022704)
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| Project Period (FY) |
2002 – 2003
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2003)
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| Budget Amount *help |
¥6,800,000 (Direct Cost: ¥6,800,000)
Fiscal Year 2003: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2002: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
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| Keywords | 四肢 / 肢芽 / 形態形成 / 前肢 / 後肢 / Tbx / 遺伝子発現 / 軟骨魚類 |
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| Research Abstract |
FGF10添加による背中AER形成が哺乳類でも起こるかどうかを調べる目的で行ったFGF10添加による哺乳類胚の背中へのAER誘導において、AERが誘導される領域の詳しい解析結果から、背中正中線上でAER形成可能領域は哺乳類では体節の1番目より候補であることを見出した。
四肢位置を決めるメカニズムの多様性と相同性を解析するために、ガンギエイ胚を用いてmsx、Tbx5/4、shh遺伝子の発現解析を行い、魚類の体側部にもAERが存在する種がいることがわかった。これらのことは全ての脊椎動物が体側部と背中正中線上に四肢/鰭を形成する能力を持ち、個々の動物がそれぞれその能力の一部を使って、四肢/鰭の位置を決めている可能性に非常に示唆的である。さらにトラザメ胚におけるshh遺伝子の発現解析からサメの鰭形成においてもshhによる前後軸形成が行われている可能性を見出した。
一方で、ニワトリ胚の胚操作を用いた実験から、肢芽形成の初期段階に前肢と後肢の間の領域であるわき腹部分に顕著な細胞死が起きていることを見出した。このことは、肢芽領域の決定において肢領域が増殖するだけでなく、それ以外の部分の細胞が大量に細胞死を起こすことによって間接的に四肢の位置を決めている可能性が考えられた。また、移植実験により、このような肢芽領域及びわき腹領域の発生運命付けは肢芽が形成されるよりもずっと以前にすでに行われている可能性を示すデータを得た。
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