2020 Fiscal Year Annual Research Report
Regulation of spatial distribution of Wnt in developing neural tube
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18H02454
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| Research Institution | Center for Novel Science Initatives, National Institutes of Natural Sciences |
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Principal Investigator |
高田 慎治 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, 生命創成探究センター, 教授 (60206753)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 遺伝子 / 細胞 / シグナル伝達 / 発生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
発生におけるWntの機能を理解するためには、その時空間的挙動の把握が必要であると考え、研究代表者らは、マウス胚の神経管の背側領域で局所的に発現するWnt1とWnt3aの時空間的挙動を詳細に解析してきた。その結果、従来考えられている単純な拡散に加え、細胞の局所にこれらWntリガンドが発現細胞の頂端側に局在化することを見出してきた。このように局在化するWntの作用機序を明らかにするために、Wnt/b-catenin経路の中心的因子であるb-cateninの恒常的活性化体を蓋板特異的にWntシグナルを欠落させたマウスに発現させ、Wntシグナルの欠落に伴う蓋板細胞の形態異常が回復するかどうかを検討してきた。前年度までの予備的な解析からこの形態異常は回復しないと考えられたが、その後の詳細な解析により回復していると結論するに至った。したがって、神経管の背側においては発現細胞から分泌Wntリガンドが拡散せずに頂端側に局在化することにより、発現細胞のWntシグナル活性を高く維持し、その結果として細胞骨格因子の活性化と細胞の形態変化が引き起こされるものと考えられた。一方、頂端側に局在し細胞骨格因子と相互作用するEzrin の変異体を解析したものの、Wnt変異体でみられたような頂端側の収縮は観察されず、むしろ頂端側が収縮した後に起きる、Wnt発現細胞の背腹方向への伸展に関与すること示唆された。以上の研究と並行して、Wntのパラクリン機能のみを欠落させたマウス胚を作成して解析を進めた。これまでの解析からこのマウス胚においては神経管の発生に特徴的な異常が確認され、Wntのパラクリン機能の重要性が示唆された。
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| Research Progress Status |
令和2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 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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