2009 Fiscal Year Annual Research Report
五種類のWntと四種類のFrizzledによる非対称分裂制御ネットワークの解明
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20057031
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
澤 斉 The Institute of Physical and Chemical Research, 細胞運命研究チーム, チームリーダー (80222024)
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| Keywords | 非対称細胞 / 細胞極性 / Wnt / βカテニン / C. elegans / Frizzled / 冗長性 / 幹細胞 |
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| Research Abstract |
線虫C. elegansの発生の際、ほとんどの細胞は前後方向に分裂し、運命の異なった娘細胞を作り出す。これらの非対称分裂はWntシグナル経路によって制御されており、分裂の際、βカテニンなどのシグナル因子が細胞内で非対称に局在し、またこれらの細胞内因子の変異体では様々な細胞分裂の非対称が異常になる。しかし細胞外のWnt分子自身がどれだけ多くの細胞分裂を制御しているのか、どのように数多くの細胞を制御するのか明らかでなかった。線虫のゲノムに存在する5種類全てのWnt遺伝子に変異を持つ五重Wnt変異体を作成したところ、seam細胞と呼ばれる表皮系幹細胞の分裂が全て異常になり、これらの細胞は複数のWnt分子によって制御されていることが明らかになった。さらに、Wnt変異を組み合わせていくと、3種類のWnt(cwn-1, cwn-2 egl-20)によって制御されていることを明らかにした。またこのうちegl-20は幹細胞群の後ろで発現していることが知られている。それ以外のWntの発現を調べたところ、、cwn-1はegl-20の発現細胞およびその近傍で発現が観察された。驚いたことにcwn-2は幹細胞群の前方にある咽頭で発現していた。以上の結果、細胞は前方から来るWntにも、後方から来るWntに対しても正確に位置情報を読み取って正常に極性化するという驚くべき能力を持っていると考えられる。
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