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2004 Fiscal Year Annual Research Report

前脳形成の分子機構

Research Project

Project/Area Number 13138202
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

相沢 慎一  独立行政法人理化学研究所, ボディプラン研究グループ, グループディレクター (60073011)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 須田 容子  独立行政法人理化学研究所, ボディプラン研究グループ, 研究員 (90201582)
高崎 延佳  独立行政法人理化学研究所, ボディプラン研究グループ, 研究員 (00342808)
黒川 大輔  独立行政法人理化学研究所, ボディプラン研究グループ, 研究員 (40342779)
村田 卓也  独立行政法人理化学研究所, ボディプラン研究グループ, 研究員 (70305001)
木村 淳  独立行政法人理化学研究所, ボディプラン研究グループ, 研究員 (70391935)
KeywordsOtx2 / Emx2 / Pax6 / ヘッドオーガナイザー / Shisa / 頭部誘導 / エンハンサー / 脳領域化
Research Abstract

頭部誘導に関わる新規遺伝子shisaについての解析をすすめた。Shisaは2つの後方化シグナル、WNTとFGFシグナルを抑制することによって頭部形成に働くことにおいてユニークであった;これまでヘッドオーガナイザーでFGFシグナルの拮抗因子は知られていない。Shisaはまたその作用の分子機構においてユニークであった;Shisaはシグナルを受ける細胞の小胞体でFz, FGFレセプターの成熟を制御することによりこれらシグナルの制御に働く。また、マウス頭部誘導におけるShisaとdikkopの共同作用を明らかにし、3つのshisa相同体についての機能解析も進めた。
マウス頭部形成の各段階でOtx2発現を制御するエンハンサーを同定、各脊椎動物での比較発生学的解析を、特にAN及びFMエンハンサーに注目して進めた。ANエンハンサーは誘導された吻側神経外胚葉での発現を制御し、このOtx2発現は誘導された吻側神経板の後方化(後脳化)抑制に働いている。一方、FMエンハンサーは5体節期以降、中脳及び原皮質を含む前脳尾側部の後方化(後脳化)抑制に働いている。ANエンハンサーはカエルには存在するがゼブラフィッシュ、フグには存在せず、これに対しFMエンハンサーは硬骨魚に存在する。興味あることにゼブラフィッシュFMエンハンサーはマウスでANエンハンサー活性を持つ。それぞれのゼブラフィッシュでの活性など解析を進めた。また、これらエンハンサーの起源を求めて、シーラカンス、エイ、ヤツメウナギでのゲノム解析を進めた。
誘導された吻側神経外胚葉の最初の領域化は4-6体節期 中脳、前脳後方部、前脳吻側部の3領域への分化として起こること、原皮質は新皮質、皮質下部を生じる前脳吻側部ではなく、前視蓋、視床、前視床を生じる前脳尾側部より生じること、前濃尾側部の形成にEmx2とPax6は相補的にOtx2と協働することを明らかにした。

  • Research Products

    (12 results)

All 2005 2004

All Journal Article (12 results)

  • [Journal Article] A type I DnaJ homolog, DjA1 regulates androgen receptor signaling and spermatogenesis.2005

    • Author(s)
      Terada, K., et al.
    • Journal Title

      EMBO J 24

      Pages: 611-622

  • [Journal Article] cfm is a novel gene uniquely expressed in developing forebrain and midbrain, but its null mutant exhibits no obvious phenotype.2005

    • Author(s)
      Hirano, M., et al.
    • Journal Title

      Gene Expression Patterns 5

      Pages: 439-444

  • [Journal Article] Shisa Promotes Head Formation throuth the Inhibition of Receptor Protein Maturation for the Caudalizing Factors, Wnt and FGF2005

    • Author(s)
      Yamamoto, A., et al.
    • Journal Title

      Cell 120

      Pages: 223-235

  • [Journal Article] Characterization of Opr-deficiency in mouse brain : subtle defects in dorsomedial telencephalon and medioventral forebrain2005

    • Author(s)
      Furushima, K., et al.
    • Journal Title

      Developmental Dynamics (印刷中)

  • [Journal Article] Characterization of the pufferfish Otx2 cis-regulators reveals evolutionarilyconserved genetic mechanisms for vertebrate head specification.2004

    • Author(s)
      Kimura-Yoshida, C., et al.
    • Journal Title

      Development 131

      Pages: 57-71

  • [Journal Article] Germinal center-associated nuclear protein contributes to affinity maturation of B cell antigen receptor in T cell-dependent responses.2004

    • Author(s)
      Kuwahara, K., et al.
    • Journal Title

      Proc.Natl.Acad.USA. 101

      Pages: 1010-1015

  • [Journal Article] Emx1 and Emx2 cooperate in initial phase of archipallium development.2004

    • Author(s)
      Shinozaki, K., et al.
    • Journal Title

      Mechanisms of Development 121

      Pages: 475-489

  • [Journal Article] Regulation of Otx2 expression and its functions in mouse epiblast and anterior neuroectoderm.2004

    • Author(s)
      Kurokawa, D., et al.
    • Journal Title

      Development 131

      Pages: 3307-3317

  • [Journal Article] Regulation of Otx2 expression and its functions in mouse forebrain and midbrain.2004

    • Author(s)
      Kurokawa, D., et al.
    • Journal Title

      Development 131

      Pages: 3319-3331

  • [Journal Article] Targeted disruption of the mouse ELYS gene results in embryonic I ethality at peri-implantation development.2004

    • Author(s)
      Okita, K., et al.
    • Journal Title

      Genes to Cells 9

      Pages: 1083-1091

  • [Journal Article] Increased Serum Leptin Protects From Adiposity Despite the Increased Glucose Uptake in White Adipose Tissue in Mice Lacing p85α Phosphoinositide 3-Kinase.2004

    • Author(s)
      Terauchi, Y., et al.
    • Journal Title

      Diabetes 53

      Pages: 2261-2270

  • [Journal Article] ang is a novel gene expressed in early neuroectoderm, but its null mutant exhibits no obvious phenotype.2004

    • Author(s)
      Murata, T., et al.
    • Journal Title

      Gene Expression Patterns 5

      Pages: 171-178

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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