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2008 Fiscal Year Annual Research Report

脊椎動物胚の脳原基部域化を支配するシグナルセンターの形成制御機構

Research Project

Project/Area Number 20570197
Research InstitutionSaitama University

Principal Investigator

弥益 恭  Saitama University, 理工学研究科, 教授 (60230439)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川村 哲規  埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (10466691)
Keywords脳形成 / ゼブラフイッシュ / 中脳後脳境界 / 前方神経境界 / Fgf8 / Gbx2 / 転写制御 / 脊椎動物
Research Abstract

(1)前年度までの研究で、ゼブラフィッシュfgf8遺伝子の中脳後脳境界(MHB)特異的転写が遺伝子下流のS4.2領域により制御されること、脊椎動物で保存されている非翻訳領域DCR3がS4.2の転写調節活性を担うことを明ちかとした。本年度、ゼブラフィッシュのfgf8とfgf8.2、メダカfgf8.2、マウスF8f8の下流にあるDCR3をheat shock promoter制御下にあるegfp遺伝子とともにゼブラフィッシュ胚に導入したところ.すべてのDCR3について、MHB等で蛍光が観察された。また、ゼブラフィッシュfgf8のDCR3内に見られる機能的Pax結合配列、そして中脳、後脳での異所的発現を抑制する#2c領域が、他種fgf8のDCR3にも存在することも確認した。従ってDCR3によるMHB特異的転写活性化は脊椎動物で共通といえる。
(2)Otx2とともにMHBの決定を制御するGbxタンパク質の分子的機能を知るため、Gbx2遺伝子に様々な欠失を導入し、mRNA微小注入による脳形成への効果を形態的、分子的に検討した。その結果、N末領域、C末領域がいずれもGbx2の前中脳抑制効果を担うこと、N末領域ではEhl配列がこの抑制活性に関与することを明らかとした。さらに、Eh1配列に隣接する介在配列(1配列)はGbx2の前脳形成抑制能に関与すう一方、中脳の小脳化を抑えていることを示唆した。
(3)fgf8の下流に存在する脊椎動物間で保存された配列5カ所の中、2ヵ所について、体節形成終了期に終脳前端(ANB領域)で転写を活性化する機能を見いだしており、詳細な転写調節能の検討のため、現在トランスジェニック系統を作製中である。また、やはりANB形成べの関与が予想されるemx3遺伝子についてANBエンハンサーを見いだし、その機能領域の特定を進めている。

  • Research Products

    (19 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (14 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] The roles of the FGF signal in zebrafish embryos analyzed using constitutive activation and dominant-negative suppression of different FGF receptors.2009

    • Author(s)
      S. Ota, N. Tonou-Fujimori, and K. Yamasu
    • Journal Title

      Mech. Dev 126

      Pages: 1-17

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transcription of fgf8 is regulated by activating and repressive cis-elements at the midbrain-hindbrain boundary in zebrafish embryos.2008

    • Author(s)
      F. Inoue, M. Parvin, & K. Yamasu
    • Journal Title

      Developmental Biology 316

      Pages: 471-486

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An autoregulatory loop and retinoic acid repression regulate pou2/pou5fl gene expression in the zebrafish embryonic brain.2008

    • Author(s)
      M. S. Parvin, N. Okuyama, F. Inoue, (3人略), & K. Yamasu
    • Journal Title

      Developmental Dynamics 237

      Pages: 1373-1388

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Otx2後方発現境界制御の解析2008

    • Author(s)
      弥益恭、須田容子、相澤慎一
    • Journal Title

      埼玉大学地域共同研究センター紀要 8

      Pages: 27-29

  • [Presentation] 小脳形成を制御するGbx2内機能配列の発見2009

    • Author(s)
      中山由紀子、金井麻衣子、菊田寛、弥益恭
    • Organizer
      日本動物学会関東支部第61回大会
    • Place of Presentation
      埼玉大学(さいたま市)
    • Year and Date
      2009-03-20
  • [Presentation] 咽頭弓を中心に頭部に異常を示すゼブラフィッシュ突然変異体の解析2009

    • Author(s)
      吉村麻美、川村哲規、二階堂昌孝、山田浩二、新井恒、弥益恭
    • Organizer
      日本動物学会関東支部第6正回大会
    • Place of Presentation
      埼玉大学(さいたま市)
    • Year and Date
      2009-03-20
  • [Presentation] 脊椎動物の脳の進化とエンハンサー2009

    • Author(s)
      弥益恭
    • Organizer
      2009 NIG Zebrafish Meeting
    • Place of Presentation
      国立遺伝学研究所(三島)
    • Year and Date
      2009-03-18
  • [Presentation] Gbx2転写因子における小脳形成制御領域2009

    • Author(s)
      中山由紀子、金井麻衣子、菊田寛、弥益恭
    • Organizer
      2009 NIG Zebrafish Meeting
    • Place of Presentation
      国立遺伝学研究所(三島)
    • Year and Date
      2009-03-18
  • [Presentation] 脊椎動物の脳発生を制御するシグナルセンターの形成機構2008

    • Author(s)
      弥益恭
    • Organizer
      埼宝バイオシンポジウム「埼玉圏央エリアの脳科学」
    • Place of Presentation
      大宮ソニックシティ(さいたま市)
    • Year and Date
      2008-12-17
  • [Presentation] ゼブラフィッシュ初期胚発生における脳領域化とGbx2転写因子のドメイン構造2008

    • Author(s)
      中山由紀子、金井麻衣子、菊田寛、弥益恭
    • Organizer
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(神戸)
    • Year and Date
      2008-12-12
  • [Presentation] 頭部構造及び逃避反応に異常を示すゼブラフィッシュ突然変異体aa6kの解析2008

    • Author(s)
      吉村麻美、川村哲規、二階堂昌孝、山田浩二、新井恒、弥益恭
    • Organizer
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(神戸)
    • Year and Date
      2008-12-12
  • [Presentation] Fgf8サブファミリー成長因子の初期発生における機能:改変FGF受容体を用いたアプローチ2008

    • Author(s)
      太田聡、藤森典子、弥益恭
    • Organizer
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(神戸)
    • Year and Date
      2008-12-10
  • [Presentation] Transcriptional Regulation of fgf8 at the Midbrain-Hindbrain Boundary Is. Conserved during Vertebrate Evolution.2008

    • Author(s)
      Fumitaka Inoue, Mst. Shahnaj Parvin, and Kyo Yamasu
    • Organizer
      The 16th CDB Meeting ('Cis-sequence regulation and its evolution')
    • Place of Presentation
      発生・再生科学総合研究センター(神戸)
    • Year and Date
      2008-09-29
  • [Presentation] The Roles of the FGF Signal in Zebrafish Embryos Analyzed Using Constitutive Activation and Dominantnegative Suppression of DifferentFGF Receptors.2008

    • Author(s)
      Satoshi Ota, Noriko Tonou-Fuji mori. Kyo Yarriasu
    • Organizer
      第14回小型魚類研究会
    • Place of Presentation
      基礎生物学研究所(岡崎)
    • Year and Date
      2008-09-20
  • [Presentation] Molecular mechanism of the function of the Gbx2 transcription factor in the zebrafish brain develonment.2008

    • Author(s)
      Yukiko Nakayama, Hiroshi Kikuta, Maiko Kanai, & Kyo Yamasu
    • Organizer
      第14回小型魚類研究会
    • Place of Presentation
      基礎生物学研究所(岡崎)
    • Year and Date
      2008-09-20
  • [Presentation] Analysis of the zebrafish mutant with defects in the head structure and escape response.2008

    • Author(s)
      Mami Yoshimura, Akinori Kawamura, Masataka Nikaido, Koji Yamada, Hisashi Arai, Kvo Yamasu
    • Organizer
      第14回小型魚類研究会
    • Place of Presentation
      基礎生物学研究所(岡崎)
    • Year and Date
      2008-09-20
  • [Presentation] ゼブラフィッシュ脳形成におけるGbx2転写因子の作用機構2008

    • Author(s)
      中山由紀子、菊田寛、金井麻衣子、弥益恭
    • Organizer
      日本動物学会第79回大会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡)
    • Year and Date
      2008-09-05
  • [Presentation] Transcriptional regulation of the zebrafish class. V POU gene, pou2, in the midbrain-hindbrain region during early development.2008

    • Author(s)
      Mst. Srialinaj Faryin, Nonko Ukuyama, Fumitaka Inoue, Md. Ekramul Islam, Atsushi Kawakami, Hiroyuki Takeda, & Kvo Yamasu
    • Organizer
      日本発生生物学会第41回大会
    • Place of Presentation
      徳島県郷土文化会館(徳島)
    • Year and Date
      2008-05-28
  • [Remarks]

    • URL

      http://devbiol.seitai.saitama-u.acjp/

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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