ツメガエル8細胞期胚における背腹軸パターンとアクチビンレセプターの相関

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05780553
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: 木下 圭 日本医科大学, 医学部, 助手 (50181764)
• Keywords: アフリカツメガエル / 中胚葉誘導 / アクチビン / 背腹軸形成 / 8細胞期 / 動物半球 / リチウム

Research Abstract

申請者は8細胞期のツメガエル動物半球分離割球のアクチビン応答能背腹の差があることを報告しており、このプレパターンが体軸の決定に関与していると考えている。応答能勾配の形成機構にアクチビンレセプターの量の差が関与している可能性が考えられたため、申請者は背腹の割球内での複数のレセプター分子の母性mRNA量の経時的な変化を調べた。その結果、RNAase protection法でmRNA量に著しい差は検知できなかった。よって勾配はレセプター量の差が直接的に関与しているのではないことが示唆された。しかし、胚に含まれている母性mRNAは極めて少量であるため、より検出感度の高い方法(RT-PCR法など)によって再検討をおこなう予定である。
現在申請者は、細胞分化の勾配の原因となるのが背側割球に局在するといわれる背方化因子の存在であると考えている。背方化の勾配への影響と、最終的な体軸決定の機構を調べるために、分離割球に塩化リチウム(胚の背方化の作用をもつ)を処理する実験を行ってみた。すると、リチウム処理を受けた割球はいずれも著しく背方化され、特に腹側の割球は背側割球と同様の性質を獲得して背側中胚葉を分化するように転換された。この結果は、8細胞期胚の動物半球にはあらかじめ背腹軸に沿った中胚葉分化能の勾配が存在するが、これは絶対的な決定ではなく外部からの作用(植物半球による誘導)によって変わりうるものであることを示唆している。このことは16細胞期に動物半球と植物半球を分離して180度回転させても胚が発生し、背腹軸は植物半球の軸に依存することと一致する。植物半球の作用は、中胚葉誘導のみならず動物半球の細胞を積極的に背方化することと考えられる。

Research Products

• [Publications] Kinoshita,Kei: "Competence prepattern in the animal hemispnere of the 8-cell-stage Xenopus embryo" Developnental Biology. 160. 276-284 (1993)
• [Publications] Kinoshita,Kei: "Growth factors and cell differentiation during early ampnibian development." Gann Monograph on Cancer Research. 42(印刷中). 63-78 (1994)