2004 Fiscal Year Annual Research Report
視蓋・小脳の領域化及び網膜視蓋投射機構のメカニズム
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15207016
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
仲村 春和 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (90079690)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
舟橋 淳一 東北大学, 加齢医学研究所, 助教授 (00270827)
渡邉 裕二 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助手 (80301042)
片平 立矢 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 日本学術振興会特別研究員(PD)
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| Keywords | 峡部 / オーガナイザー / Fgf8 / Ras-ERKシグナル伝達系 / 小脳 / Sprouty2 / エレクトロポレーション / 強制発現 |
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| Research Abstract |
峡部オーガナイザーからのシグナルを受け、中脳胞では視蓋が、後脳胞では小脳が分化する。Fgf8がオーガナイザーシグナルを担っている。本研究では主に孵卵1.5日のニワトリ胚にエレクトロポレーションにより目的遺伝子を強制発現させることにより、視蓋と小脳の分化機構の解明と網膜視蓋投射の解析を行っている。ドミナントネガティブ型Rasを強制発現すると、小脳のかわりに視蓋が分化したことから、Fgf受容体の下流でRas-ERKシグナル伝達系が活性化される、小脳が分化することが明らかとなった。中脳分化にはどのようなシグナル系が活性化されるか研究を進めている。
Ras-ERKシグナル伝達系の負の調節因子Sprouty2が正常発生過程でFgf8と重複して発現していることに着目した。Fgf8を強制発現するとSprouty2の発現が迅速に誘導される。一方でSprouty2を強制発現するとOtx2の発現が後脳胞まで伸び、小脳の変わりに視蓋が分化する。逆に、ドミナントネガティブ型Sproutyを強制発現すると、中脳胞でのOtx2の発現が抑制され、中脳後脳境界が頭側によった。このことは領域の運命を制御するシグナル量は厳密に制御される必要があり、その量が多すぎても少なすぎても発生が乱されることを意味している。峡部ではSproutyに加えて、Sef,MkpなどRas-ERKシグナル系を負に制御する因子が複数存在し、多段階的にシグナルの流れを調節している。
ERKの活性は中脳胞で勾配があるので、網膜視蓋投射との関連を追及中である。
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