2013 Fiscal Year Research-status Report
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25460245
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
竹林 公子 (鈴木 公子) 広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 特任助教 (00397910)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 厚 広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (20314726)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 神経誘導 |
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| Research Abstract |
ヒト胎児の先天異常の原因には大きく分けて環境要因と遺伝要因がある。同じ環境要因にさらされても重症化する場合と、逆に全く症状が出ない場合などがあり、これは個々の遺伝要因が大きく関与することを示す。中枢神経系が、環境要因・遺伝要因の変化に関わらず、発生過程で確実に形成されるためには神経形成の保証機構が必要だと考えられ、保証機構の破綻が先天異常の発症につながる。本研究では、FoxB1転写因子が関与する神経誘導の保証機構に着目し、FoxB1と他の制御因子の協調作用を解析することで、保証機構に重要な遺伝子ネットワークを明らかにすることを目的としている。
研究代表者は、FoxB1転写因子がBMPとWntシグナル伝達経路の統合・連動に働き、カエル初期胚の背腹・前後軸を制御することを報告している(Takebayashi-Suzuki et al. Developmental Biology 2011)。さらに、FoxB1転写因子と同様に背腹軸と前後軸の両方に関与しているBiz転写因子の単離に成功しており、今年度はFoxB1転写因子とBiz転写因子の協調作用について解析をおこなった。各々の因子の翻訳を阻害するモルフォリノオリゴ（FoxB1 MO、およびBiz MO）を作製し、２細胞期胚の片側割球にインジェクションして機能阻害を行った。それぞれ単独のMOをインジェクションした場合に比べて、両者を組み合わせた場合に神経マーカーNCAMの発現が著しく低下することがわかった。さらに後方神経マーカーHoxB9の発現も同様の傾向を示した。したがって、FoxB1転写因子とBiz転写因子が協調して背腹軸と頭尾軸の形成に関与している可能性が強く示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究代表者はFoxB1転写因子が関与する神経誘導の保証機構に注目し、FoxB1と他の制御因子の協調作用を解析することによって、神経保証機構に重要な遺伝子ネットワークを明らかにすることを目的としている。FoxB1転写因子と同様に、背腹軸と前後軸の両方に関与するBiz転写因子が、互いに協調して二つの体軸形成に関与している可能性を強く示唆する実験結果を得たため、おおむね順調に進展していると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の推進方策としては、FoxB1転写因子とBiz転写因子の協調作用の分子メカニズムについて各因子の過剰発現・機能阻害を組み合わせたカエル胚での解析（形態、分化マーカー等）、および培養細胞を用いた解析（タンパク質間の結合、BMP・Wntシグナルの変化等）により明らかにする。また、Oct-25の下流因子としてFoxB1以外に複数の因子（新規Oct-25下流因子）を単離しており、当初の研究計画通り、新規Oct-25下流因子の機能解析についても解析を行う予定である。
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