2001 Fiscal Year Annual Research Report
脊椎動物体軸形成に関連した神経誘導・神経領域化の分子機構
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13138204
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
日比 正彦 理化学研究所, 体軸形成研究チーム, チームリーダー(研究職) (40273627)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 朗仁 理化学研究所, ボディープラン研究グループ, 研究員 (50244083)
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| Keywords | 形態形成 / 体軸形成 / ホメオボックス遺伝子 / ゼブラフィッシュ / 頭部形成 / 転写抑制因子 / 神経細胞 / ノックアウトマウス |
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| Research Abstract |
(1)魚類・両生類においては、背腹軸を形成するプログラムは、受精直後より開始すると考えられている。ゼブラフィッシュホメオボックス遺伝子bozozok/dharmaは、このプログラムによって、接合遺伝子として最初期に背側に発現する遺伝子であり、背側オーガナイザー誘導に必要な遺伝子である。bozozokを過剰発現した背側化胚と腹側化胚を用いて、ディファレンシャルディスプレイを行い、腹側化特異的ホメオボックス遺伝子vega3を単離した。vega3は、vox(vega1),vent(vega2)と相同性を示す遺伝子であり、転写抑制因子をコードしていることを見出した。vega3の発現がbozozokによって負に制御されていること、vega3によって背側オーガナイザー遺伝子の発現が抑制されていることから、vega3が、bozozokによる背側化を介在していると考えられた。(2)ハプロイドスクリーニング法により、体軸形成に異常を示す新規ゼブラフィッシュ変異体の単離を試み、腹側化変異体・背側化変異体4系統を含む多数の変異体を単離した。その内、腹側化変異体1系統に関しては、positional cloningを行っている。(3)ゼブラフィッシュ前脳特異的遺伝子fez-likeのマウス相同遺伝子fez,fez-likeの単離を行った。両遺伝子とも、マウス胎生8.5日より、前脳に発現が認められた。また、fez-like遺伝子欠損マウスを作成した。(4)ゼブラフィッシュを用いた発現クローニングを行い、後方神経領域に中期原腸胚期から発現し、後方原始神経に発現が限局する、新規ホメオボックス遺伝子pnxを単離した。Pnxは転写抑制因子であり、後方原始神経の発生に必要であることを明らかにした。
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