マウス左右軸形成及び嚢胚形成におけるlefty及びnodalの機能解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14034229
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 目野 主税 大阪大学, 生命機能研究科, 助教授 (20311764)
• Keywords: 左右軸 / マウス / 胚発生

Research Abstract

マウス初期体節期に於いて、TGFβスーパーファミリーに属するnodalは左側側板中胚葉で左右非対称に発現し、側板中胚葉を左側化する。我々は、Nodalシグナルを伝達する転写因子FoxH1が左右軸形成に果たす役割を明らかにするため、側板中胚葉でFoxH1を欠損する変異マウスの作出を試みた。この変異は、FoxH1 flox変異マウスとlefty2-3.0 Creマウスを交配することで得た。
FoxH1 c/-の新生仔には臓器の右側相同を特徴とした様々な左右性の異常が生じた。初期体節期に於ける左右形成遺伝子の発現を調べると、側板中胚葉のnodal発現域はFoxH1の存在しない胚前部へと伸長することはなく、さらに神経底板でFoxH1が存在しているにも関わらず、lefty1の発現は消失した。これから、神経底板でnodalの異所発現を防ぐlefty1は、左側側板中胚葉から拡散するNodalによって誘導される事が考えられた。この仮説は、正常胚もしくはFoxH1 c/-胚で左側側板中胚葉の右側への移植や、側板中胚葉でnodalを異所発現させた時に、lefty1発現の誘導が生じることなどから証明された。以上、側板中胚葉におけるFoxH1を介したNodalシグナルは、自らの発現域を左側側板中胚葉全体に拡げるために必要であり、拡散するNodalは神経底板に於いてフィードバック阻害因子として働くlefty1を誘導することが明らかになった。

Research Products

• [Publications] Sakuma, R., et al.: "Inhibition of Nodal signaling by Lefty mediated through interaction with common Receptors and efficient diffusion"Genes to Cells. 7. 401-412 (2002)
• [Publications] Perea-Gomez, A., et al.: "Nodal antagonists in the anterior visceral endoderm prevent the formation of Multiple primitive stread"Dev. Cell. 3. 745-756 (2002)