2006 Fiscal Year Annual Research Report
神経系成立の基盤としてのSOX因子群の制御と相互作用
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17107005
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
近藤 寿人 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (70127083)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
蒲池 雄介 大阪大学, 生命機能研究科, 助教授 (90263334)
内川 昌則 大阪大学, 生命機能研究科, 助手 (80346147)
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| Keywords | Sox2 / エンハンサー / 転写制御因子 / 細胞間シグナル / 神経板 / 中胚葉 / ステムゾーン / ノックアウトマウス |
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| Research Abstract |
脊椎動物の初期胚における大規模な細胞分化・形態形成過程である神経系原基(神経板)の形成は、転写制御因子遺伝子Sox2の発現を伴う。その過程におけるSox2遺伝子の制御を分析することによって神経系成立の基盤となる機構を明らかにする。
Sox2遺伝子は領域特異性や発生時期特異性を異にする多数のエンハンサーによって制御されることを明らかにしたが、特に神経板形成期に作用する4つのエンハンサーN-1,N-2,N-3,N-4に関する研究をすすめた。
FGF, Wntシグナルによって活性化されるエンハンサーN-1は、同時に神経系と中胚葉の共通の前駆体である「ステムゾーン」を標識することがわかった。Wnt3aノックアウトマウスではステムゾーンの調節の異常によって、中胚葉組織内でのSox2発現がおきる。
神経板前部の成立と対応して活性化されるエンハンサーN-2は、Ofx2とPOU因子の共存によって活性化される。Ofx2の発現が胚盤葉下層からの分泌因子に依存するために、エンハンサーN-2の活性化は胚盤葉下層による制御をうける。
視覚系の発生におけるSox2の発現を制御するエンハンサーN-3は、Pax6との相互作用に依存するSox2の自己活性化機構を担っている。感覚器前駆体と中枢神経系の双方に活性をもつエンハンサーN-4は2組織で共有される制御と、個々に固有の制御の複合によって活性をもつことが明らかになった。
マウスの遺伝子操作によって、これらのエンハンサーの各々を欠失できるマウスを作製した。
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