2014 Fiscal Year Annual Research Report
PCP因子による卵管上皮における多階層をつなぐ極性形成機構の解明
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25291054
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| Research Institution | National Institute for Basic Biology |
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Principal Investigator |
藤森 俊彦 基礎生物学研究所, 初期発生研究部門, 教授 (80301274)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 徹也 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (90513359)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | マウス / 卵管 / 細胞極性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マウス卵管上皮では、繊毛運動の向き、細胞の形態、内腔のヒダがそれぞれ卵管の長軸に沿っている。平面内細胞極性因子(PCP因子)を欠失する卵管上皮での表現型解析及びモザイク解析、培養系での極性形成の経時的観察などを通して、PCP因子が多階層に渡って卵管上皮の形態形成をいかに制御しているかを明らかにすることを目的とする。細胞内の極性から、細胞の形態、組織の形態という多階層をつなぐ極性を制御する機構が存在していると考えられ、この機構の実体を明らかにすることを目標とした。
平成26年度事業では、Vangl１及び２のノックアウトマウスの解析を行った。特にVangl2ノックアウトマウスは胚性致死であるため、解析の対象とする卵管特異的にノックアウトしたマウスを用いて解析を行うことを目指した。また、Vangl2の細胞内局在を可視化したマウスの細胞を用いて、培養下で細胞極性を再現する実験を行った。更に細胞極性と組織形態をつなぐ基盤機構を解析した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
Vangl1及び２のノックアウトマウスの解析に関してはVangl1の解析はほぼ順調に進んでおり、表現型が明らかになってきている。一方で、Vangl２の卵管特異的ノックアウトに関しては当初予定していたPR-Creを用いる方法が予想に反して上手く行かず、他のトランスジェニックマウスを用いることにした。代わりにWnt7a-Creトランスジェニックマウスを導入し、使用したところ比較的高い効率で卵管上皮で組換えを誘導することに成功したため、これを用いて表現型解析を進めた。Vangl2を可視化したマウスを用いて、細胞内でのVangl2の挙動を卵管以外の組織でも検討し、細胞極性を可視化できることを確認した。初代培養を用いた再構成系を試みたが、卵管上皮を用いても培養下で細胞極性を再現することが出来なかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
Vangl2のコンディショナルノックアウトに関しては、Wnt7a―Creトランスジェニックマウスを用いることで研究が進められることが明らかになったため、これらのマウスを用いて多階層のレベルで解析を進め、Vanglが関与する現象の抽出を進める。培養下での再構築実験については、初代培養での実験が容易でないことが判明したため、今後細胞株を用いて、PCP因子を順次導入することによって、細胞極性が獲得されるかについて検討を行う。細胞極性を可視化するためにVangl2―EGFPを用いて、条件検討を迅速に進める。更に細胞内でVangl2が局在するために、細胞内での輸送がどのように関わっているかを解析する。
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| Causes of Carryover |
卵管でのノックアウトを実現する為に、平成26年度10月までにPR-Creを用いて卵管での組換え効率を確認する交配実験を行った。しかし、卵管において組換え効率が悪いことが判明した為、他のプロモーターによってCreを発現するトランスジェニックマウスを利用することにした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
実験期間を延長し、新たなトランスジェニックマウスの導入および繁殖、更に予備実験の為の交配などの準備に必要な動物、動物維持に必要な物品などの購入に充てた。
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