外胚葉の微細パターン形成の分子的基盤に関する発生工学的・分子生物学的研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10171214
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 笹井 芳樹 京都大学, 再生医科学研究所, 教授 (20283616)
• Keywords: 転写因子 / SOX / 神経発生 / 分化制御 / 神経発生

Research Abstract

微細なパターン形成に関与するChordinの下流因子の機能解析として我々は昨年報告したChordinの下流因子の機能解析を行うためのドミナンlへ・ネガチィブ変異体を作成し、mRNA微量注入法により胚での神経発生における機能を検討した。SoxDのドミナント・.ネガチィブ変異体を強制発現させ機能阻害をすると、胚の大脳の発生が顕著に抑制され、OTXなどのマーカーも抑えられた。このことはSoxDが大脳原基の発生に必須であることを示した。また、脳及び頭部外胚葉の「微細なパターン形成」に関与する新しい因子の同定を目的として脳及び頭部外胚菓の形成期の細胞間や組織間の「ローカルなトーク」を媒介する因子を同定しようとした。中期神経胚の頭部神経板よりこうしたシグナルトラップcDNAライブラリーを作成し小スケール・スクリーニングを行った結果、十数個の新しい神経特異的分泌因子(または膜蛋白)を同定したがFloor Plate特異的に発現している新規の分泌因子はSonic Hedgehogと同じぐらい早期より発現していた。この因子KielinはChordinと弱い相同性を示したが生物学的活住は全く兄なっていた.KielinはChordinとShhで誘導され、正中部のパターン形成に関与するらしいことがわかってた。さらにCyclopsというTGF-beta系の因子でも誘導された。この因子を発現ベクターに組み込み、現在さらに詳しい検討を進めている。

Research Products

• [Publications] 笹井芳樹: "Identifylng the missing links:genes that connect neural induction and primary neurogenesis in vertebrate embryos." Neuron. 21. 455-458 (1998)
• [Publications] 水関健司他: "Sox-D is an essential mediator for induction of anterior neural tissues in Xenopus embryos." Neuron. 21. 77-85 (1998)
• [Publications] 水関健司他: "Xenopus Zic-related-J and Sox-2, two factors inducer by Chordin. have distinct activities in the initiation of neural induction." Development. 125. 579-587 (1998)
• [Publications] 山中庸司 他: "A novel zebrafish homeobox gene, dharma, induced the organizer in a non-cell-autonomous manner." Genes & Development. 12. 2345-2353 (1998)