1994 Fiscal Year Annual Research Report

中枢神経系の発生と細胞分化過程における神経系特異的RNA結合蛋白質の役割の解析

Research Project

Project/Area Number	06454684
Research Institution	University of Tsukuba
Principal Investigator	岡野栄之筑波大学, 基礎医学系, 教授 (60160694)
Keywords	転写後調節 / RNA結合蛋白質 / 神経系幹細胞 / Mouse-Musashi蛋白質 / ネスチン
Research Abstract	神経系に発現している遺伝子の多くは、選択的スプライシング等の転写後調節により遺伝子産物の多様性を形成し、遍在的に発現している遺伝子の中でも神経系における特有の構造と機能を獲得しているものが知られている。このような遺伝子産物の多様性の獲得だけでなく、neuriteへのRNAの輸送と局所における翻訳調節という形で、遺伝子発現の転写後調節は、複雑な神経系の発生過程と可塑性等において重要な役割を果たしていることが予想される。しかしながら、この神経系における遺伝子発現の転写後調節機構、特にそこに関与する遺伝子産物に関して殆ど知見がなかったが、最近、神経系において、遺伝子発現の転写後調節機構をおこなっている分子のcandidateである神経細胞特異的RNA結合性蛋白質をコードするmusashi遺伝子が、ショウジョウバエ神経系に異常を有する変異体のスクリーニングにより同定されている(Nakamura,Okano et al.Neuron,1994)。loss-of-function typeのmusashi変異体の表現型を解析結果より、ショウジョウバエmusashi遺伝子産物は、RNA結合性蛋白質として、post-transcriptional levelにおいて下流遺伝子群の発現を調節することにより、神経発生過程における細胞の運命決定特に感覚器母細胞の非対照的分裂を制御していると考えられる。更に我々は、より複雑で高次の神経系を有する哺乳類におけるmusashi遺伝子ファミリーの役割を明らかにするために、musashi遺伝子のマウス相同分子(mouse-musashi)の単離を行い、これも神経系特異的なRNA結合性蛋白質をコードすることを明らかにした。大腸菌体内で発現させたmouse-musashi遺伝子産物は、in vitroではNorthwesternブロット法により、polyGホモポリマーと結合するため、G-richな配列が下流標的配列であると考えられた。mRNAのin situハイブリダイゼーション、組織切片および低密度の初代培養細胞の免疫組織化学の結果、発育期の中枢神経系において、nestinと同様に中枢神経系の未分化幹細胞(CNSstem cell)において特異的に発現しており、分化した神経細胞においては殆ど発現していないことが明らかとなった。Mouse-Musashiは、このような発現パターンとショウジョウバエの相同分子(Musashi)との類似性から、神経系の幹細胞の非対称的分裂を起こすことにより、哺乳類神経発生過程における細胞の運命決定を制御していると考えられた。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Nakamura,M.,Okano,H.,et al.,: "MUSASHI,aneuronal protein required for Drosophila adult external sensory organ development." Neuron. 13. 67-81 (1994)
[Publications] Kagawa,T.,Ikenaka,K.,Kuriyama,S.,Okano,H.et al.,: "Glial cell degeneration and hypomyelination caused by overexpression of the myelin proteolipid protein gene:impication forroles of the gene in differentiation and survival" Neuron. 13. 427-442 (1994)
[Publications] Xiong,W.C.,Okano,H.et al.,: "repo encodes a glial-specific homeodomain protein required in the Drosophila nervous system." Genes and Development. 8. 981-994 (1994)
[Publications] Okano,H.,Yoshikawa,S.,Suzuki,A.,Ueno,N.et al.,: "Cloning of a Drosophila melanogaster homologue of the mouse type-l BMP-2/-4 receptor:apotential decapentaplegic receptor." Gene. 148. 203-209 (1994)
[Publications] Sawamoto,K.,Okano,H.,et al.,: "The tunction of argos in regulating cell fate decisions during the Drosophila eye and wing vein development." Developmental Biology. 164. 267-276 (1994)
[Publications] Okano,H.,Sawamoto,K.et al.: "Basic Neuroscience in Invertebrate" Business Center for Academic Societies Japan,Ed.H.Koike,(印刷中), (1995)

1994 Fiscal Year Annual Research Report

中枢神経系の発生と細胞分化過程における神経系特異的RNA結合蛋白質の役割の解析

Principal Investigator

岡野 栄之 筑波大学, 基礎医学系, 教授 (60160694)

Research Products

[Publications] Nakamura,M.,Okano,H.,et al.,: "MUSASHI,aneuronal protein required for Drosophila adult external sensory organ development." Neuron. 13. 67-81 (1994)

[Publications] Kagawa,T.,Ikenaka,K.,Kuriyama,S.,Okano,H.et al.,: "Glial cell degeneration and hypomyelination caused by overexpression of the myelin proteolipid protein gene:impication forroles of the gene in differentiation and survival" Neuron. 13. 427-442 (1994)

[Publications] Xiong,W.C.,Okano,H.et al.,: "repo encodes a glial-specific homeodomain protein required in the Drosophila nervous system." Genes and Development. 8. 981-994 (1994)

[Publications] Okano,H.,Yoshikawa,S.,Suzuki,A.,Ueno,N.et al.,: "Cloning of a Drosophila melanogaster homologue of the mouse type-l BMP-2/-4 receptor:apotential decapentaplegic receptor." Gene. 148. 203-209 (1994)

[Publications] Sawamoto,K.,Okano,H.,et al.,: "The tunction of argos in regulating cell fate decisions during the Drosophila eye and wing vein development." Developmental Biology. 164. 267-276 (1994)

[Publications] Okano,H.,Sawamoto,K.et al.: "Basic Neuroscience in Invertebrate" Business Center for Academic Societies Japan,Ed.H.Koike,(印刷中), (1995)

岡野栄之筑波大学, 基礎医学系, 教授 (60160694)