鳥類視蓋における位置特異的分子発現の決定

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02220216
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 仲村 春和 京都府立医科大学, 医学部, 教授 (90079690)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松野 享 京都府立医科大学, 医学部, 助手 (00106387) ; 影山 哲男 京都府立医科大学, 医学部, 助教授 (50094420)
• Keywords: 網膜視蓋投射 / 発生 / ニワトリ・ウズラキメラ / 決定 / engrclled遺伝子 / 視蓋吻尾軸 / 回転

Research Abstract

網膜視蓋投射は二次元的にきっちりとした対応を示す.本年度は視蓋の吻尾軸の決定が発生のどの時期におこるかをニワトリ・ウズラキメラで追究した.孵卵3日目にウズラ視蓋原基の吻側半をニワトリ胚視蓋原基の尾側半に,尾側半を吻側半に移植し,孵卵14日目にDiIの小さな結晶を対側の網膜におき,16日目に固定して、投射パタ-ンを調べた。
20体節期より前に移植したものでは、投射パタ-ンはホストによって調節を受けていた.すなわち網膜耳側からの線維はキメラ視蓋の吻側に(もともとは尾側だった),鼻側からの線維はキメラ視蓋の尾側に投射していた。25体節期に移植した視蓋では網膜鼻側からの線維は,キメラ視蓋の尾側(もともとは吻側だった)で迷走し,密な枝を送ることはなかった。別のキメラ視蓋では,線維がほとんど退行している例も見られた。このことから視蓋の吻尾軸の決定は25体節期ごろにおこることがわかった。
視蓋原基ではホメオボックスを持った遺転子engrailedが尾ー吻方向へ匂配を持って発現されている.前述のようにしてキメラ視蓋を作製し,engrciled発現パタ-ンを調べると,投射パタ-ンが決定される時期に,engrciledの発現パタ-ンも決定されることがわかった.以上のことより視蓋の吻尾軸の決定にengrciled遺伝子が向上していることが示唆された。本研究タイトルに示す網膜線維投射のための位置特異的分子発現のためには視蓋で,いくつかの発生学的出来事があり,その結果きっちりした投射が完成すると思われるが,その初期にengrciled遺伝子の関与が示唆された.engrciledはショ-ジョ-バエで形態形成に関与している遺伝子として注目をあびているものであり,形態形成を決める遺伝子は種をこえて保存されているという重大な発見であると思われる.

Research Products

• [Publications] Harukazu Nakamura: "Do CNS anlagen have plasticity in differentiation? Analysis in quailーchick chimera." Brain Research. 511. 122-128 (1990)
• [Publications] Hiroyuki Ichijo: "Rotation of the tectal primordium reveals plasticity of target recognition in retinotectal projection." Development. 110. 331-342 (1990)
• [Publications] Takashi Kobayashi: "Disturbance of refinement of retinotectal projection in chick embryos by tetrodotoxin and grayanotoxin." Developmental Brain Research. 57. 29-35 (1990)
• [Publications] Harukazu NaKamura: "Differentiation of avian retinotectal projection." Neuroscience Research. Suppl.13. S18-S23 (1990)
• [Publications] 仲村 春和: "軸索成長の誘導因子" 医学のあゆみ. 152. 433 (1990)
• [Publications] Harukazu Nakamura: "Plasticity in Development of the central nervous system." Zoological Science. 8. (1991)
• [Publications] 仲村 春和: "異種間移植脳の発生分化" 生体の科学. 42. 1-6 (1991)
• [Publications] Toru Matsuno: "Regulation of the rostrocaudal axis of the optic tectum:histological study after rostrocaudal rotation in quailーchick chimera." Developmental Brain Research.
• [Publications] Harukazu Nakamura: "Projection of the retinal ganglion cells to the tectum differentiated from prosencephalon." Neuroscience Research.
• [Publications] Gen Murakami: "Somites and the pattern formation of trunk muscles:Study in quailーchick chimeras." Archives of Histology and Cytology.
• [Publications] 仲村 春和: "ニワトリ網膜視蓋投射の形成:神経回路形成における可能性" OMR.
• [Publications] Harukazu Nakamura: "Determination of rostrocaudal polarity of the optic tectum and involvement of the <engrailed>___ー gene in its establishment." Development.
• [Publications] Nobue Itasaki: "Establishment of rostrocaudal polarity in tectal primordium.I.<engrailed>___ー and tectal polarity." Development.
• [Publications] Nobue Itasaki: "Establishment of rostrocaudal polarity in tectal primordium.II.Temporarily limited capacity of regulation of <engraliled>___ー expression." Development.
• [Publications] 松野 享: "鳥類視蓋の部域特異性はどのようにきまるか。" Studia Humana et Naturalia. 24. (1990)
• [Publications] Edward B.Clark: "Developmental Cardiology,Morphogenesis and Function" Futura Publishing Company,Inc., 732 (1990)
• [Publications] 御子柴 克彦: "神経生化学マニュアル" 羊土社, 263 (1990)