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2020 Fiscal Year Annual Research Report

Gene regulatory network in the epiblast regionalization and somatic lineage derivation

Research Project

Project/Area Number 17H03688
Research InstitutionKyoto Sangyo University

Principal Investigator

近藤 寿人  京都産業大学, 総合学術研究所, 科研費研究員 (70127083)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Keywordsエピブラスト / 体細胞発生 / 領域特性 / 神経幹細胞 / 内胚葉前駆体 / 原腸陥入 / 転写因子
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、次の3課題について重点的に研究した。
【課題1】エピブラストからの体細胞発生の領域性:マウスのエピブラスト幹細胞から、直接神経幹細胞株を樹立するという、私たちが開発した方法を活用して、Wntシグナルの強度と神経系発生における領域性の成立との関連を研究した。その結果、神経幹細胞株が成立する過程でのWntシグナルの強度が、神経幹細胞株の、頭部、頸部、体幹部という領域特性を与えることが明らかになった。さらに、一度確立された神経幹細胞株の領域特性は、Wntシグナル強度を変化させても安定して維持された。つまり、神経幹細胞はその成立段階で領域特性を獲得し、その領域特性はその後も安定に保たれる。このことによって、頭尾方向に沿ったWntシグナルの強度の違いがなくなった後の発生段階においても、神経系は幹細胞の領域特性を反映した発生を続ける。
【課題2】エピブラストからの体細胞発生過程のZIC転写因子による制御:着床後のマウス胚において、内胚葉前駆体で特に強く発現するFoxa2の特異性を用いてZic2遺伝子をノックアウトすると、エピブラストの中のSOX17を発現する細胞が減少し、原腸陥入が阻害されていた。この現象は、内胚葉発生へのZIC2が関与する可能性を強く示唆した。
【課題3】Node由来組織とエピブラストの相互作用:ニワトリ胚のエピブラストの細胞を蛍光標識し、そのlive imagingをもとにして、エピブラスト細胞の移動を詳細に解析した。脳の形成機構の中核を占める、エピブラストとnode由来anterior mesendodermの間の相互作用が明らかになった。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (5 results)

All 2020

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] The formation of multiple pituitary pouches from the oral ectoderm causes ectopic lens development in hedgehog signaling-defective avian embryos.2020

    • Author(s)
      Taira Y, Ikuta Y, Inamori S, Nunome M, Nakano M, Suzuki T, Matsuda Y, Tsudzuki M, Teramoto M, Iida H, Kondoh H.
    • Journal Title

      Developmental Dynamics

      Volume: 249 Pages: 1425-1439

    • DOI

      10.1002/dvdy.222.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Modeling early stages of endoderm development in epiblast stem cell aggregates with supply of extracellular matrices.2020

    • Author(s)
      Inamori S, Fujii M, Satake S, Iida H, Teramoto M, Sumi T, Meno C, Ishii Y, Kondoh H.
    • Journal Title

      Development, Growth and Differentiation

      Volume: 62 Pages: 243-259

    • DOI

      10.1111/dgd.12663

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Sox2 gene regulation via the D1 enhancer in embryonic neural tube and neural crest by the combined action of SOX2 and ZIC2.2020

    • Author(s)
      Iida H, Furukawa Y, Teramoto M, Suzuki H, Takemoto T, Uchikawa M, Kondoh H
    • Journal Title

      Genes to Cells

      Volume: 25 Pages: 242-256

    • DOI

      10.1111/gtc.12753

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] The formation of multiple pituitary pouches from the oral ectoderm in hedgehog signaling-defective avian embryos causing ectopic lens development2020

    • Author(s)
      Yuki Taira, Yuya Ikuta, Machiko Teramoto, Mitsuo Nunome, Mikiharu Nakano, Takayuki Suzuki, Yoichi Matsuda, Masaoki Tsudzuki, Hideaki Iida, Hisato Kondoh
    • Organizer
      53rd Annual Meeting of JSDB
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Live imaging of avian epiblast development using randomly or selectively marked cell populations2020

    • Author(s)
      Hisato Kondoh, Hideaki Iida, Koya Yoshihi, Kagayaki Kato
    • Organizer
      53rd Annual Meeting of JSDB
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2021-12-27  

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