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マウス胚における前後軸の起源とその決定機構

Publicly Offered Research

Project AreaCell Community in early mammalian development
Project/Area Number 22116508
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

高岡 勝吉  大阪大学, 生命機能研究科, 助教 (90551044)

Project Period (FY) 2010 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥17,940,000 (Direct Cost: ¥13,800,000、Indirect Cost: ¥4,140,000)
Fiscal Year 2011: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
Fiscal Year 2010: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
Keywords遺伝子 / 細胞 / 転写 / 着床 / 発生 / 体軸 / 前後軸 / 胚盤胞 / 遺伝子発現 / イメージング / 再生医療
Research Abstract

我々ヒトやマウスといった哺乳類は、極性のない丸い受精卵から発生を開始し、極性をもった個体として産まれる。つまり、哺乳類は発生段階において極性を獲得していると考えられている。では、いつどのようにして哺乳類は極性を獲得するのだろうか?
そこで、哺乳類胚が極性を獲得する機構を解明すべく、第一段階として、マウス胚において最も早期に形成される前後軸に着目した。
マウス胚の前後軸に関する研究は、遠位臓側内胚葉 (DVE, Distal Visceral Endoderm) 標識遺伝子であるHexを中心に解析が進められてきた。受精後5.5日胚の遠位端に様々な遺伝子が発現する細胞群DVEが誘導される。DVEは5.7日胚で将来の前側へ細胞移動し、前側臓側内胚葉(AVE, Anterior Visceral Eendoderm)と名称を変える。そして、胚体部分に頭部誘導シグナルを送ることで、前後軸が形成されるとされてきた。
しかし、DVE標識遺伝子の一つであるLefty1が5.5日胚以前より一部の細胞で発現を開始していることを見出し、Lefty1について詳細な細胞系譜解析とDVE細胞の遺伝的除去実験の結果、当該分野の定説であった前後軸形成モデルを覆し、①DVEは4.5日胚で形成していること、②DVEとAVEは異なる細胞系譜であること、③DVEは遅れて生じるAVEを前方へガイドしている、という新たな前後軸形成モデルを提唱するに至った。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2012 2011 2010 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (9 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Cell specification and axis formation in the mouse embryo2012

    • Author(s)
      Katsuyoshi Takaoka
    • Journal Title

      Development

      Volume: 139 Issue: 1 Pages: 3-14

    • DOI

      10.1242/dev.060095

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fluid flow and interlinked feedback loops establish left-right asymmetric decay of Cerl2 mRNA in the mouse embryo2012

    • Author(s)
      Nakamura, T., Saito, D., Kawasumi, A., Shinohara, K., Asai, Y., Takaoka, K., Dong, F., Takamatsu, A., Belo, J.A., Mochizuki, A., and Hamada, H.
    • Journal Title

      Nat.Communic

      Volume: 3 Issue: 1 Pages: 1322-1322

    • DOI

      10.1038/ncomms2319

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Origin and role of distal visceral endoderm, a group of cells that determines anterior-posterior polarity of the mouse embryo2011

    • Author(s)
      Katsuyoshi Takaoka
    • Journal Title

      Nat. Cell Biol.

      Volume: 13 Issue: 7 Pages: 743-752

    • DOI

      10.1038/ncb2251

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Origin and role of distal visceral endoderm, a group of cells that determines anterior-posterior polarity of the mouse embryo.2011

    • Author(s)
      Takaoka K, Yamamoto M, Hiroshi Hamada
    • Journal Title

      Nature Cell Biology

      Volume: (印刷中)

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 「Origin and role of distal visceral endoderm, a group of cells that determines anterior-posterior polarity of the mouse embryo」2011

    • Author(s)
      Katsuyoshi Takaoka
    • Organizer
      第44回発生生物学会
    • Place of Presentation
      沖縄
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス胚における前後軸の起源2010

    • Author(s)
      高岡勝吉、山本正道、濱田博司
    • Organizer
      日本発生生物学会 第43回大会
    • Place of Presentation
      京都
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Origin of Anterior-Posterior axis in the mouse embryos2010

    • Author(s)
      Katsuyoshi Takaoka, Hiroshi Hamada
    • Organizer
      From Oocyte to Embryo : Workshop on Early Mammalian Embryogenesis
    • Place of Presentation
      Warsaw (Poland)
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 「マウス胚における前後軸の起源」

    • Author(s)
      高岡勝吉
    • Organizer
      新学術領域研究、細胞コミュニティー
    • Place of Presentation
      愛知
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Origin of Anterior-posterior axis formation in the mouse embryos

    • Author(s)
      Katsuyoshi Takaoka
    • Organizer
      第45回日本発生学会・第64回日本細胞生物学会参加
    • Place of Presentation
      神戸
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 「マウス胚における前後軸の起源」

    • Author(s)
      高岡勝吉
    • Organizer
      新学術領域研究、細胞コミュニティー
    • Place of Presentation
      神奈川県三浦郡葉山町
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Origin of Anterior-posterior axis formation in the mouse embryos

    • Author(s)
      Katsuyoshi Takaoka
    • Organizer
      Hong Kong Society for Developmental Biology Symposium
    • Place of Presentation
      香港,中国
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 「マウス胚における前後軸の起源」

    • Author(s)
      高岡勝吉
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      博多
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 「マウス胚における前後軸の起源」

    • Author(s)
      高岡勝吉
    • Organizer
      CRESTシンポジウム
    • Place of Presentation
      秋葉原
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Book] ライフサイエンス新着論文レビュー First author’s (ウェブ総説)2011

    • Author(s)
      *高岡勝吉
    • Publisher
      マウス胚の前後方向を決定する遠位臓側内胚葉の起源と役割
    • Related Report
      2011 Annual Research Report

URL: 

Published: 2010-08-23   Modified: 2018-03-28  

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