2018 Fiscal Year Annual Research Report
シグナルによる発生時計の制御のしくみとその意義
Publicly Offered Research
| Project Area | Interplay of developmental clock and extracellular environment in brain formation |
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| Project/Area Number |
17H05782
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| Research Institution | Center for Novel Science Initatives, National Institutes of Natural Sciences |
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Principal Investigator |
高田 慎治 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, 生命創成探究センター, 教授 (60206753)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 遺伝子 / 発生・分化 / シグナル伝達 / 遺伝子発現 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、分子時計と細胞外シグナルであるFGFとの連携を軸に、体節分節形成において分子時計が停止する意義とそのしくみを明らかにすること、および咽頭嚢分節形成におけるFGFと分節形成の関係性を解析することを目的としている。
体節形成には転写抑制因子 Hairy を中心とする分子時計が重要であるが、その振動の維持や停止のしくみは不明である。研究代表者らは、ゼブラフィッシュを用いてTbx6およびその制御因子であるripply1とripply2が体節形成に重要な働きをしており、特に、ripply1とripply2が分子時計の停止に必要であることを示唆する結果を得ている。興味深いことに、ripply1とripply2の発現がFGFシグナルにより制御されることから、FGFが分子時計の維持・停止を制御しているのではないかと考え、その分子機構を解明することにした。本年度は、分子時計の発現停止の意義を明らかにするため、Hairy(her1)の発現が体節細胞においても引き続き維持される胚を人為的に作成し、そのような胚では実際に分節形成に異常があることを示すデータを得た。また、前年度に培養細胞を用いた実験により明らかになったFGF/MAPKシグナルによるripply遺伝子の制御が胚体内でも同様に起きていることを示した。
一方、前年度までの研究から、咽頭分節の形成過程は当初の予想より複雑で、前方の咽頭分節と後方の分節では形成機構に大きな違いがあることがわかった。本年度のその違いの詳細について、細胞の移動や系譜解析により明らかにするとともに、各々へのFGFシグナルの関与を明らかにした。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Functional roles of the Ripply-mediated suppression of segmentation gene expression at the anterior presomitic mesoderm in zebrafish.2018
Author(s)
Kinoshita H, Ohgane N, Fujino Y, Yabe T, Ovara H, Yokota D, Izuka A, Kage D, Yamasu K, Takada S, Kawamura A.
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Journal Title
Mech Dev.
Volume: 152
Pages: 21-31
DOI
Peer Reviewed
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