1997 Fiscal Year Annual Research Report
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07671540
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| Research Institution | JUNTENDO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
新井 一 順天堂大学, 医学部, 助教授 (70167229)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮嶋 雅一 順天堂大学, 医学部, 講師 (60200177)
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| Keywords | Helix-loop-helix (HLH) transcription factor: / chick embryo / 神経管 / 神経形成 / 分子生物学 |
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| Research Abstract |
Helix-loop-helix (HLH) transcription factorsは神経細胞等の発達段階における細胞の形態形成を制御する遺伝子蛋白と考えられている。chick embryoの神経管から2種のclass A bHLH transcription factor cDNAs,GE1,GE12 (GEs)が同定され、in situ hybridizationにて神経管の分裂あるいは分化し始めたinterneuronsにその発現を認めた。このGEsの発現は神経形成の初期を制御している可能性が示唆されたため、GEsに対するantisense oligonucleotides (antisense)を神経管から単離した培養細胞に投与し、その発現の抑制を試みることによって、その神経上皮細胞が如何に修飾されうるかを二重染色を用いて検討した。その結果、GE1,GE12の発現を同時に抑制するとBrdU陽性神経細胞数の割合が著明に減少した。また、^3H-thymidine incorporation assayによってDNA合成能を、flow cytometryによってcell cycleの障害の有無を検索した結果、DNA合成そしてcell cycleに対してはその影響が全く認められなかったことより、antisenseの投与によりpost-mitoticなinterneuronがその分化を抑制され、細胞死にいたるものと考えられた。以上の成果よりGEsは神経管の神経細胞において、その分化の初期を制御している重要な因子の一つであることが判明した。この成果を基に、GEsに対するantisenseをmicroinjectionを用いて細胞内に注入し、神経管発生異常が生じるか否かを検討した。Yamadaらの方法に準じて孵卵1.5-2日のchick embryo (stage8-10)から神経板を採取し、neural plate explant cultureを確立。myelencephalonからthoracic neural tubeに相当する部分において、ventricular zoneの細胞群を左右内外側に分けて、各々antisenseを約50前後の細胞に注入した。その結果、antisenseを注入された細胞群はコントロール群に比し、優位に細胞死に至った細胞数は多く認められたが、その割合はantisenseを注入された細胞群の約2/3にすぎず、神経管の閉鎖不全が生じた件数は5%のみであった。以上の結果より、単一の遺伝子群の発現を抑制したのみでは神経管の形成異常は生じにくいことが判明した。今後、我々は神経管の背側領域のみに発現し、感覚ニューロンや神経冠細胞への分化を誘導すると考えられるdorsalin-I (Basler et al.,1993)遺伝子に注目し、その発現抑制が神経管の形成に如何なる影響をもたらすか合わせて検討する予定である。
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