2007 Fiscal Year Annual Research Report
細胞外マトリックスタンパク質Del1による初期胚パターン形成の制御機構
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19570192
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
笹井 紀明 The Institute of Physical and Chemical Research, 細胞分化・器官発生研究グループ, 研究員 (80391960)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
猪股 秀彦 独立行政法人理化学研究所, 1細胞分化・器醗生研究グルーブ, 研究員 (60372166)
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| Keywords | アフリカツメガエル / 初期胚 / パターン形成 / BMP / 細胞外マトリックス |
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| Research Abstract |
我々は以前に、アフリカツメガエルから細胞外マトリックスタンパク質Del1(Developmentally-endotheliallocus-1;XDel1)を単離し、その初期胚における役割を解析している。mRNA注入法による機能亢進実験ならびに、アンチセンスオリゴヌクレオチドを用いた機能阻害実験から、Xdel1が初期胚の背側化に必要でかつ十分な役割を果たすことが明らかとなっている。
平成19年度は、Del1と既知のシグナル経路の関係を明らかにすることを試みた。特に背腹軸形成においては、BMPシグナル経路は胚の腹側化を誘導することが知られている。そこで、XDel1がBMPと互いに拮抗し合っているという仮説を立て、それが正しいことを、以下の2つの検証実験から明らかにした。
(1)予定外胚葉組織片(アニマルキャップ)において、BMPシグナルに応答するルシフェラーゼレポーター遺伝子の活性化が、XDel1 mRNAの注入により抑制された。
(2)BMPの拮抗因子であるChordinの機能阻害が、XDel1のmRNAの注入によって部分的に回復された。
さらに、Del1によって抑制されたBMP応答性レポーター遺伝子の活性化は、恒常的活性型BMPレセプターの共注入によっても回復できなかった。このことは、Del1シグナル経路とBMPシグナル経路が直接拮抗し合うのは細胞内であること、つまり、XDel1にはBMPシグナルとは独立した細胞受容体が存在することを意味する。
現在、この受容体の同定を行うために、HEK293細胞からXDel1タンパク質の大量発現と精製を行い,初期胚から作製したライブラリーを用いて発現スクリーニングを行っている。さらに、BMP以外のシグナル経路とDel1シグナルの関連を調べるため、特にWnt、FGFシグナル経路に対するXDel1の影響について、アフリカツメガエル胚を用いて解析を進めている。
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