2014 Fiscal Year Annual Research Report
細胞外因子によって作られるＢＭＰシグナル勾配形成機構の解明
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24570238
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
福田 公子 首都大学東京, 理工学研究科, 准教授 (40285094)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | シグナル / 領域化 / 内胚葉 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ニワトリ初期胚をつかって，BMPシグナル強度をライブで観察できる実験系を確立した．BMPシグナルに応答した遺伝子発現に重要なBRE配列にレポーターとしてエメラルドルシフェラーゼを連結したコンストラクトを作成し，初期胚の胚盤葉上層に導入した．内部標準としてCMVプロモーターの下流にEGFPを繋げたコンストラクトを胚に共導入し，培養後，胚にルシフェリンを添加し，EM CCDカメラでルシフェラーゼ発光およびEGFP蛍光を検出した．また，胚の発光，蛍光は時間を追って何度も測定することができた．さらに，細胞標識を組み合わせて，標的にした細胞におけるBMPシグナル強度を追跡することも可能であることが示された．
肝臓の初期マーカー遺伝子であるHexの発現は発生初期には前腸全体で見られるが，前腸が出来上がるstage 10頃には既に予定肝臓領域に限局する．この機構に，Hexと同様stage 10頃に肝臓領域に発現するApolipoprotein A-I (APOA1)が関わることが示唆された．昨年までに，発生時のAPOA1はHexの発現に必要不可欠であることが解明された．本年度，APOA1はBMPシグナルを正に調節することで，前腸後端でBMPシグナルを強め，Hexの発現を前腸後端に限局することを証明した． BMP応答性のルシフェラーゼレポーターをHeLa細胞に導入し，APOA1によってBMPシグナルの上昇が見られるか，ルシフェラーゼアッセイで解析した．BMPリガンドとAPOA1を同時に強制発現させた細胞では，BMPリガンドのみを発現させた細胞に比べてレポーター活性が約1.5倍上昇した．またAPOA1とレポーターをそれぞれ別の細胞に導入した場合にはBMPシグナルが増強されなかったことから，APOA1の機能は細胞自律的であると考えられる．以上の結果から，APOA1は細胞自律的にBMPシグナルを増強することが分かった．
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[Journal Article] HINTW, a W-Chromosome HINT gene in chick, is expressed ubiquitously and is a robust female cell marker applicable in intraspecific chimera studies.2014
Author(s)
Nagai, H., Sezaki, M., Bertocchini, F., Fukuda, K. and Sheng,G.
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Journal Title
Genesis
Volume: 52
Pages: 424-430
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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