頭部形成及び脳領域化におけるDVE/AVE及びADEの機能解明

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18687015
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 山本 正道 Osaka University, 大学院・生命機能研究科, 助教 (70423150)
• Keywords: 胚発生 / Nodalシグナル / 前後軸 / Smad

Research Abstract

前後のパターニングにおけるBMPシグナルの役割
BMP受容体のノックアウトマウスを解析したところ、体の前後の決定に必要なDVE/AVEと呼ばれる細胞が形成されていなかった。BMPシグナルは、DVE/AVE形成にいたる2つの異なる時期で、正反対の働きをすることがわかった。BMPシグナルのレベルは、胚発生の進行にともないダイナミックに変化した。また、DVE/AVEは、Nodalシグナル(+)とBMPシグナル(-)な場所に形成される事が判った。
NodalシグナルとBMPシグナルの拮抗
マウス胚におけるNodalシグナルの分布を、リン酸化Smad2(pS2)に特異的な抗体を用いた免疫染色で観察する事に成功した。同様に、BMPシグナルの分布を、リン酸化Smad1(pS1)に特異的な抗体を用いた免疫染色で観察することができた。この方法を用いて、DVE/AVE形成の前後におけるpS1,pS2を調べたところ,両者の問には拮抗的な関係がすることが判明した。すなわち、pS1(+)な場所ではpS2(-)であった。また、ActivinもSmad2を介して、DVE/AVEの形成に必須であることがわかった。
pS1とpS2が互いに拮抗する原因は,両者が共通のSmad4を取り合うためであった。

Research Products

• [Journal Article] Antagonism between Smad1 and Smad2 signaling regulates formation of the distal visceral endoderm in the mouse embryo (2009)
  • Author(s): Yamamoto M., Beppu, X., Takaoka, K., Meno, C., Li, E., Miyazono, K., and Hamada, H.
  • Journal Title: J. Cell Biol. 184 Pages: 323-334
  • Peer Reviewed