アクチビンA(=EDF)による中胚葉分化誘導と遺伝子発現

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02640562
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: 浅島 誠 横浜市立大学, 文理学部, 教授 (00090564)
• Keywords: アクチビン / 中胚葉誘導 / ツメガエル / フォリスタチン / EDF / TGFーβス-パ-ファミリ- / アクチビン結合タンパク質 / 胚誘導

Research Abstract

アクチビンAを未分化な予定外胚葉細胞に与えると低濃度(0.3ng/ml)では腹側の血球様細胞と体腔内上皮,中濃度(1ng/ml)で筋肉と神経組織,高濃度(50ng/ml)で脊索を分化誘導する。アクチビンの濃度依存によって細胞分化の質を変化させて,試験管の中ですべての中胚葉組織を分化誘導することができた。この時,アクチビンAは未分化な細胞に対して,単に形態学的な変化をひきおこすだけでなく,遺伝子レベル発現においても正常胚と同じように活性化していることをαーアクチンやNーCAMのプロ-ブを用いてノ-ザン法によって証明された。アクチビンが正常卵や胚の中に存在するかどうかを調べるために,ツメガエルの約2000個の未受精卵と胞胚を別々にあつめて,抽出・精製・分離を行った。その結果,世界で初めて未受精卵中にすでにタンパク質の状態でアクチビンが存在することがわかった。またアクチビン特異的結合タンパク質としてフォリスタチンを用いて,アクチビンの中胚葉分化誘導活性を抑制することができるかどうかを調べた。その結果,アクチビンとフォリスタチンの重量比にして1:4ぐらいで分化誘導活性は著しく抑制されることがわかった。次に私達はブタの卵胞液の中から初めてアクチビンBの単離に成功し,アクチビンの3種の分子種,アクチビンA,AB,Bについて各々,EDF活性と分化誘導活性が調べられた。その結果,アクチビンA,AB,のEDF活性はアクチビンBの10倍の活性が高かった。しかしながら中胚葉分化誘導能に関しては3種のアクチビンによってそれほどの差はなく,濃度依存的にきれいに細胞分化の質を腹側から背側へと変化させていくことがわかった。またアクチビンやフォリスタチンの存在様式や局在性を調べる目的でアクチビンA,B,およびフォリスの存在様式や局在性を調べる目的でアクチビンA,B,およびフォリスタチンのポリクロ-ナル抗体の作成がなされ,各々について特異的に分子種を認識する特異的抗体の作成に成功した。

Research Products

• [Publications] Asashima,M.,H.Nakano,H.Uchiyama,T.Nakamura,Y.Eto,D.Ejima,SーI.Nishimatsu,N.Ueno and K.Kinosita: "The presence of activin(Erythroid Differentiation Factor)in Unfertilized eggs and blastulae of Xenopus laevis." Proc.N.A.S.88(15). 6511-6514 (1991)
• [Publications] Asashima,M.,H.Nakano,H.Uchiyama,H.Sugino,T.Nakamura,Y.Eto,D.Ejima,M.Davids,S.Plessow,I.Cichoka & K.Kinosita: "Follistatin inhibits the mesoderm‐inducing activity of activin A and the vegetalizing factor from chicken embryo." Roux's Arch.Dev.Biol.200(1). 4-7 (1991)
• [Publications] Ariizumi,T.,N.Moriya,H.Uchiyama and M.Asashima: "Concentration Dependent Inducing Activity of Activin A." Roux's Arch.Dev.Biol.200. 230-233 (1991)
• [Publications] Asashima,M.,H.Uchiyama,H.Nakano,Y.Eto,D.Ejima,M.Davids,S.Plessow,J.Born,P.Hoppe,H.Tiedemann and H.Tiedemann: "The vegetalizing factor from chicken embryos:Its EDF(activin)‐like activity." Mechanism of Cell Development. 34. 135-141 (1991)
• [Publications] Fukui,A.,A.Tashiro,H.Koyama,Y.Iwamura and M.Asashima: "A new cell line(XTY)from a tumor of Xenopus laevis." Experientia. 48. 87-91 (1992)
• [Publications] Ariizumi,T.,K.Sawamura,H.Uchiyama and M.Asashima: "Dose and time‐dependent mesoderm induction and outgrowth formation by activin A in Xenopus laevis." Int.J.Develop.Biol.35. 407-414 (1992)
• [Publications] Ueno,N.,M.Asashima,S‐I.Nishimatsu,A.Suzuki and K.Murakami: "Mesoderm induction in early amphibian embryos by activin A and its related gene products in Xenopus laevis.In:Frontiers in muscle reserch.eds.E.Ozawa et al." Elsevier Science Pubrishers B.V., 12 (1991)
• [Publications] 駒崎 伸二・浅島 誠: "細胞とバイオサイエンス(I);形態形成" 朝倉書店, 129-136 (1991)