マウスにおける胚性内胚葉から初期器官形成システムの分子制御に関する研究

• Project/Area Number: 16027247
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Kyorin University
• Principal Investigator: 金井 正美 杏林大学, 医学部, 講師 (70321883)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000); Fiscal Year 2005: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 2004: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 内胚葉 / 肝細胞 / Sox17遺伝子 / バッククロス

Research Abstract

胚性内胚葉からは、肺、膵、肝、腸などヒト成人病疾患に深く関与した臓器が発生する。その重要性にも関わらず、哺乳類内胚葉分化機構については、特異マーカーが無いこと、また内胚葉の発生は、そのものの分化のみならず中、外胚葉発生に強く影響を与える為に表現系が複雑であることから、殆ど解析なされていないのが現状である。私達は、マウスSox17遺伝子を新規に単離し、Sox17遺伝子が胚性内胚葉に特異的に発現しており、またSax17ノックアウトマウス、キメラマウスの解析結果から、Sox17欠損個体は、中、外胚葉組織の発生は正常であったが、胚性内胚葉の特異的な欠損により腸原基形成不全を示し、10.5日齢にまでに胎生致死になる事を明らかにしてきた。本研究課題では、欠損個体の致死以降、すなわち胚性内胚葉から初期器官形成期におけるSox17遺伝子の機能解析を行うことを目的にしている。具体的にはノックアウトマウスの遺伝背景をC57BL/6マウスに置換し、表現系をシビアーにすることで、ヘテロ個体においてhaplo-insuffiency表現系が認められる個体を作出しその影響を観察した。
1.Sox17欠損ヘテロマウス個体の肝臓発生の詳細な形態学的検討
平成16年度に得られた遺伝背景を129からC57BL/6に置換したSox17ヘテロマウスの肝細胞の分化能を検討した。即ち、C57Bl/6バックグラウンドのヘテロマウスは生後致死を示すので、それ以前胎生15-18日の胎仔肝臓を採取し、EM包埋後、光顕、電顕観察を行い、またα-fetoprotein等のマーカーを用いて、in situ hybridizationにより分化レベルの確認を行った。
2.Sox17欠損マウス個体からの腸管原基から肝臓の分化能の検討
Hex1(肝臓原基マーカー)陽性であるものの、胎生致死である以前の9.5日胚から肝臓原基を単離し0.45umミリポア-フィルター上で12もしくは24穴プレート上で78時間培養を行い、EM包埋後、厚切り切片を作製し、光顕的に、もしくは超薄切片にて電顕的に形態学的変化を観察した。

Research Products

• [Journal Article] Adhesion activity of fetal gonadal cells to EGF and discoidin domains of MFG-E8, a secreted integrin-binding protein which is transiently expressed in mouse early gonadogenesis. (2005)
  • Author(s): Ishii M, Kanai Y, Kanai-Azuma M, 以下6名
  • Journal Title: Anat Embryo 209 Pages: 485-494
• [Journal Article] A Sry-dependent glycogen accumulation in pre-Sertoli cells is mediated by PI3K-AKT pathway during early phases of testis differentiation in mice. (2005)
  • Author(s): Matoba S, 間2名, Kanai-Azuma M, 以下3名
  • Journal Title: J Cell Sci 118 Pages: 1449-1459
• [Journal Article] Influence on spatiotemporal patterns of a male-specific Sox9 activation by ectopic Sry expression during early phases of testis differentiation in mice. (2005)
  • Author(s): Kidokoro T., 間3名, Kanai-Azuma M, 以下6名
  • Journal Title: Dev Biol 278 Pages: 511-525
• [Journal Article] Influence on spatiotemporal patterns of a male-specific Sox9 activation by ectopic Sry expression during early phases of testis differentiation in mice. (2005)
  • Author(s): Kidokoro T.et al.
  • Journal Title: Dev Biol. 278 Pages: 511-525
• [Journal Article] Conditional activation of RhoAsuppress the epithelial to mesenchymal transition at the prim itive streak during mouse gastrulation. (2004)
  • Author(s): Fuse T.et al.
  • Journal Title: Biochem.Biophys.Res.Commun 318 Pages: 655-672
• [Journal Article] A close correlation in the expression patterns of Af-6aand Usp9x in sertoli and granulosa cells of mouse testis and ovary. (2004)
  • Author(s): Sato T.et al.
  • Journal Title: Reproduction 128 Pages: 538-594