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in vivo、リアルタイムでのアポトーシス可視化システムの構築

Research Project

Project/Area Number 19659046
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field General anatomy (including Histology/Embryology)
Research InstitutionNippon Medical School (2008)
Kyoto Prefectural University of Medicine (2007)

Principal Investigator

飯島 典生  Nippon Medical School, 医学部, 准教授 (00285248)

Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 2008: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordsメダカ / アポトーシス / 可視化 / トランスジェニック
Research Abstract

様々な生物種において胚発生過程では、盛んな細胞増殖とともに、高頻度のアポトーシスが観察される。我々は胚胎が透明でGFPテクノロジーが適応しやすい胚発生期のメダカを用いて、アポトーシスのリアルタイムでの可視化を試みた。
本研究の予備実験として、tunel法により発生過程でのアポトーシスを検出・計数を行った。研究の先行する他の動物の発生と同様にメダカでも、特に網膜・中枢神経に顕著なアポトーシスが起こる。また特に脳においてアポトーシスの実行酵素であるcaspase3Bが顕著に発現していることを見出し、caspase3Bによる発生期の網膜・中枢神経におけるアポトーシスの実行を推測した。(ActaHistochem Cytochem2007)。
Nagaiらによって開発されたアポトーシス検出用のconstruct DNA iScat (CFP-caspase3の認識配列-YFP (VENUS))をメダカへ導入し、トランスジェニックメダカの創出を試みた。iScatは上述のcaspase3によってconstruct産物中央のcaspase3切断アミノ酸配列が切断され、CFPとVenus間のFRET消失によりによりcaspase3の活性化を検出するシステムである。受精卵へのconstruct DNAのインジェクションを行った結果として、一過的にiScatが発現し、中枢神経などでアポトーシスと判断されうる観察も得られたが、安定したトランスジェニック株として確立には至らなかった。これは注入DNA量などの工夫によって改善されうるものではなかった。その理由を以下のように推測した。生殖細胞の成熟にもcaspase3が制御するアポトーシスが必須であることが哺乳類において報告されているが、iScatが導入によりiScat産物が発現した生殖細胞系列において、iScatが競合的にcaspase3を阻害し、生殖細胞の正常な形成を妨げた可能性が挙げられる。この可能性については、今後iScat導入と、アポトーシスの頻度変化について厳密な検討を要する。

Report

(2 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2009 2007

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Apoptosis in the medaka embryo in the early developmental stage.2007

    • Author(s)
      Iijima N., Yokoyama T.
    • Journal Title

      Acta Histochem Cytochem. 40

      Pages: 1-7

    • NAID

      110006633408

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ダイニン腕構成タンパク質に異常を持つ突然変異体メダカjaodoriの解析2009

    • Author(s)
      小林大介 飯島典生 横山尚彦
    • Organizer
      日本解剖学会第114回全国学術集会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学
    • Year and Date
      2009-03-30
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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