2000 Fiscal Year Annual Research Report
出芽ホヤ多能性細胞の脱分化を制御するタンパク質群とその作用機作
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11480221
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
川村 和夫 高知大学, 理学部, 教授 (30136361)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 滋樹 高知大学, 理学部, 助教授 (40229068)
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| Keywords | ホヤ / 無性生殖 / 多能性 / 脱分化 / セリンプロテアーゼ / プロテアーゼインヒビター / C型レクチン / 上皮 |
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| Research Abstract |
ミサキマメイタボヤの生殖と形づくりを調節する遺伝子群のなかで、セリンプロテアーゼインヒビターとレクチンを集中的に研究した。P-serpinはミサキマメイタボヤの網羅的cDNA解析により得られた遺伝子で、serine protease inhibitorをコードしている。P-serpin cDNAとゲノムDNAを構造解析し、P-serpin遺伝子が少なくとも4種類あること、ゲノム上でクラスターを形成していることを示した。in situ hybridization法と免疫組織化学法により発現解析を行い、P-serpinが芽体の間充織細胞の一種、顆粒白血球で強く発現し、囲鰓腔上皮で弱く発現していることを明らかにした。さらに抗体を利用して生体のP-serpinを単離し、細胞増殖調節作用を持つことを証明した。P-serpinは出芽特異的に発現することが明らかになった初めてのタンパク質である。無性生殖を駆動する分子機構を明らかにするために、現在P-serpinの転写調節領域の解析を進めている。
TC-14はC型レクチンで、Ca^<2+>存在下でガラクトースに結合する。ミサキマメイタボヤは4種類のisoformをもつが、このうちTC14-3は単独でホヤ培養細胞の増殖を抑制し、細胞凝集を誘導した。凝集体は細胞接着因子であるα-integrinホモログとアルカリ性フォスファターゼを発現していた。これらは多能性上皮細胞に特異的な分化抗原であることから、TC14-3は多能性細胞に対しcytostatic factorとして働いていると予想された。抗TC14-3モノクローナル抗体を用いた免疫組織化学の結果、このタンパク質は恒常的に間充織細胞で発現していることがわかった。これらの結果は、TC14-3が多能性上皮細胞の増殖、接着、分化を調節する因子であることを示しており、多能性細胞を維持することで無性生殖に分子基盤を与えていると結論した。
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[Publications] Kamimura,M.: "Functional retinoid receptors in budding ascidians."Develop.Growth Differ.. 42. 18 (2000)
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[Publications] Kawamura,K.: "Advantage or disadvantage : Is asexual reproduction beneficial to survival of the tunicate, Polyandrocarpa misakiensis?"Zool.Sci.. 17. 281-291 (2000)
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[Publications] 川村和夫: "ホヤの無性生殖とプロテアーゼ"生化学. 72. 298-302 (2000)
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[Publications] Yubisui,T.: "Characterization of cytochrome b5 in the ascidian, Polyandrocarpa misakiensis and budding specific expression."J.Biochem.. (印刷中). (2001)
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[Publications] Matsumoto,J.: "A novel C-type lectin regulating cell growth, cell adhesion and cell differentiation of budding tunicates."Development. (印刷中). (2001)
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[Publications] Kawamura,K.: "Molecular and cellular advantage of transdifferentiation system for asexual reproduction of the tunicate Polyandrocarpa misakiensis."Springer The Biology of Ascidians (Sawada et al., eds). 293-299 (2001)
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[Publications] Fujiwara,S.: "Molecular bases of bud development in ascidians."Springer The Biology of Ascidians (Sawada et al., eds). 300-304 (2001)
