神経発生を支配する普遍的な原理の解明

Research Project

Project/Area Number	13210096
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	Nara Institute of Science and Technology
Principal Investigator	小椋利彦奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教授 (60273851)
Project Period (FY)	2001
Project Status	Completed (Fiscal Year 2001)
Budget Amount *help	¥5,700,000 (Direct Cost: ¥5,700,000) Fiscal Year 2001: ¥5,700,000 (Direct Cost: ¥5,700,000)
Keywords	Iroquois / 転写因子 / 領域化 / isthmus / ショウジョウバエ / 細胞極性 / 神経幹細胞
Research Abstract	多様で複雑な神経組織の構築や発生分化も共通する普遍的原理に基づいている。Notch、Hedgehog等の多くの遺伝子は進化の過程で高度に保存され相同の機能を有していることから、ハエをモデルとして高等脊椎動物の神経発生を解析する手法はきわめて有効な手段である。このような観点に立って、ハエ複眼のimaginal discの発生、神経分化に関与する遺伝子を集中的に単離同定した。この中で、Irx遺伝子は6つの遺伝子からなるファミリーを形成していること、2つの異なる染色体上の位置に3つずつが直列の並んでいること、発生過程の神経管にきわめて興味深い発現パターンを示すことが明らかとなった。Irx2は小脳の発生を直接制御する遺伝子で、中脳の小脳への完全な形態転換引き起こすことがわかった。また、他のIrx遺伝子の後脳での発現パターンから、Hox codeとIrx codeの組み合わせによって運動神経の多様化が説明できるが見いだされた。また、Dac、Sno、Rho、Vang、Neu等の遺伝子の発現パターンを解析した結果、それぞれの遺伝子が神経幹細胞の局在、運動や移動、分化、神経管内の極性決定など、多様な局面で機能していることがわかった。今後、これらの遺伝子の詳細な解析で、これまで不明であった神経幹細胞の分化制御メカニズムを解明する端緒となると考えられる。