2018 Fiscal Year Annual Research Report
Deciphering of left-right asymmetry -Identification of new molecules during L-R determination and proof of
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16H02618
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
望月 直樹 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 研究所長 (30311426)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 左右差 / クッパ―胞 / Hippo / 繊毛 / カルシウム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
[目的]体軸形成のなかで、左右を決定する機構を解明することを目的とした。哺乳類のノードに相当するゼブラフィッシュのKupffer's vesicle (KV) の形成機構とその後のKV内の繊毛が如何に形成され、引き続く左右の臓器配置の相違を生じる分子メカニズムの解明を目指した研究を行った。
[結果] KV形成をモニターするトランスジェニック (Tg) としてTg(sox17:EGFP) を作製し、繊毛形成を可視化できるTg(act1:arl13b-EGFP) を作製した。この両者と交配することにより、KVの形成と引き続くKV 内の繊毛の形、数、長さを視ることができた。また、Hippo シグナルがKV形成と繊毛形成に必要であるかをYap Taz のノックアウトフィッシュ (KO) を用いて、前期KV繊毛可視化個体で検討した。Yap1 単独、Taz単独のKOでは、KVの形成や繊毛の形成には阻害がみられなかった。このためダブルKO個体を用いて調べたところ、有意差はないが、若干繊毛の数が減少し、長さも短縮していることがわかった。ただダブルKO個体は、成熟せず、心臓の形成過程では、左右差が消失する個体も見られたことから、KV形成と繊毛形成の後にHippo シグナル調節系が機能することが予想された。さらにKV内でのCa2+の増減について、Tg(Sox17;GCamP7) を持ちて調べたところ、KVの内腔ができる前のほうが、Ca2+の増減が激しく、従来言われているような、KVの内腔が形成され、繊毛の回転によりCa2+左右差が生じるという古典的繊毛依存性Ca2+
左右差による、臓器の左右位置決定機構ではない、左右の配置決定機構が存在することが示唆された。
[結論] KV形成と繊毛可視化、Ca2+の増減を調べることで新たな左右差決定機構の存在を示唆るる結果を得た
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] A molecular atlas of cell types and zonation in the brain vasculature2018
Author(s)
Vanlandewijck M, He L,MA, Andrae J, Ando K, Del Gaudio F, Nahar K, Lebouvier T, Lavi B, Gouveia L, Sun Y, Raschperger EM, Zarb Y, Mochizuki N, Keller A, Lendahl U, Betsholtz C.
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Journal Title
Nature
Volume: 554
Pages: 475-480
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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