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細胞間相互作用に基く誘導性分化の光学的画像解析による研究

研究課題

研究課題/領域番号 02404021
研究種目

一般研究(A)

配分区分補助金
研究分野 生理学一般
研究機関東京大学

研究代表者

高橋 國太郎  東京大学, 医学部(医), 教授 (10010034)

研究分担者 岡戸 晴生  東京大学, 医学部(医), 助手 (60221842)
岡村 康司  東京大学, 医学部(医), 助手 (80201987)
研究期間 (年度) 1990 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
22,700千円 (直接経費: 22,700千円)
1991年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
1990年度: 18,200千円 (直接経費: 18,200千円)
キーワード神経分化 / 細胞間相互作用 / 〔Ca^<2+>〕_i / チロシンキス-ゼ受容体 / ギッャプ結合 / イオンチャネル / 転写制御 / 共焦点顕微鏡 / 〔Ca^<2+>〕i / チロシンキナ-ゼ受容体 / ギャップ結合 / Naチャネルクロ-ン / 誘導性神経分化 / 画像解析 / ホヤ初期胚割球 / 異常整流性Kチャネル / ルシフェラ-ゼ遺伝子
研究概要

マボヤ・アカボヤの分裂抑制8細胞胚から単離した動物半球頭側割球はa_<4ー2>、(1)幼生の予定神経域を含むが、単独培養すると表皮型細胞に分化し、(2)正常胚の襄胚初期の時点での(a)予定脊索割球A_<4ー1>との接着、あるいは(b)蛋白分解酵素処理により神経型細胞に分化する。この神経分化モデル系において、誘導時の細胞内機序を調べるために、蛍光指示薬を用いてCa活動度等の細胞内分布を計測する。同時にin vivoで神経分化形質の転写活性を定量的に解析するために、チャネル蛋白遺伝子の発現を可視化し、経時的に計測する。また、単離割球で得られた結果が、正常胚の胚細胞内機序を反映するか否かを確めるために、光学的試料断面で観察できる共焦点顕微鏡を用いて、in situで測定することも目的とした。
誘導時点において、細胞内Caイオン動態を光学的に計測したところ、誘導と積極的に関連する結果は得られず、Caイオン以外のAキナ-ゼ、Cキナ-ゼ等の関与も証明できなかった。しかし、塩基性FGFは神経化に有効で、チロシンキナ-ゼ受容体の関与が示唆された。ホヤ胚細胞間にみられるギャップ結合チャネルの動態も、光学的手法を利用して解析し、誘導性分化の原因というよりも結果としての変化が見いだされた。Naチャネル、異常整流性チャネルの発現と転写開始時点を生理学的にあるいはmRNAレベルで決定し、神経分化にともなって前者は特異的に発現し、後者の転写は神経誘導時点以前に開始され、誘導によってむしろ転写が停止することを確かめた。また8細胞胚の時点でa_<4ー2>割球およびA_<4ー1>割球にそれぞれ異なる細胞系統マ-カ-となる蛍光色素を注入、正常胚における接着状況を共焦顕微鏡を用いて確かめた。

報告書

(3件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] Okado,H.: "Differentiation of membrane excitability in isolated cleavage-arrested blastomeres from early ascidian embryos." Journal of Physiology. 427. 583-602 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okado,H.: "Induced neural-type differeniation in the cleavage-arrested blastomere isolated from early ascidian embryos." Journal of Physiology. 427. 603-623 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okamura,Y.: "Changes in sodium channels during neural differentiation in the isolatedblastomere of the ascidian embryo." Journal of Physiology. 431. 39-74 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okamura,Y.: "Inactivation kinetics of the sodium channel in the egg and the isolated,neurally differentiated blastomere of the ascidian" Journal of Physiology. 431. 75-102 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋 國太郎: "原索動物ホヤ分裂抑制初期胚を用いた神経系の初期発生の解析" 脳ー可塑性研究の進歩(久保田 競、水野 昇、山本 三郎編). 246-257 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋 國太郎: "受精卵・細胞膜の初期分化" 新生理科学体系7、発生・分化の生理学(野々村 禎昭、小幡 邦彦編). 7. 108-109 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okado H & Takahashi K: "Differentiation of membrane excitability in isolated cleavage-arrested blastomeres from early ascidian embryos." Journal of Physiology. 427. 583-602 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okado H & Takahashi: "Induced neural-type differentiation in the cleavage-arrested blastomere isolated from early ascidian embryos." Journal of Physiology. 427. 603-623 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okamura Y & Shidara M: "Changes in sodium channels during neural differentiation in the isolated blastomere of the ascidian embryo." Journal of Physiology. 431. 39-74 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okamura Y & Shidara M: "Inactivation Kinetics of the sodium channel in the egg and the isolated, neurally differentiated blastomere of the ascidian." Journal of Physiology. 431. 75-102 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shidara M & Okamura Y: "Developmental changes in delayed rectifier K^+ currents in the muscular- and neural-type blastomere of ascidian embryos." Journal of Physiology. 443. 277-305 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okamura Y, Chong A & Mandel G: "Regulation of sodium channels in developing tunicates." Biophysical Journal. 59. 391a (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saitoh M, Inazawa T & Takahashi K: "Gap junctional communication during neural and epidermal differentiation in cleavage-arrested 8-cell blastomeres." Jpn. Journal of Physiology. 41. S61 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okado H & Takahashi K: "Neural differentiation in the cleavage-arrested ascidian blastomeres induced by a proteolytic enzyme." Journal of Physiology. (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okamura Y & Takahashi K: "Early expression of the inward-rectifier K^+ channel and its suppression following neural induction in the ascidian blastomere." Journal of Physiology. (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shidara,M.: "Developmental changes in delayed rectifier K^+ currents in the muscular^- and neuralーtype blastomere of ascidian embryos." Journal of Physiology. 443. 277-305 (1990)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Okamura,Y.: "Regulation of sodium channels in developing tunicates." Biophysical Journal. 59. 391a (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Takahashi,K.: "Induction of neural membrane in cleavageーarrested ectodermal blastomeres isolated from the ascidian early embryo." Biomedical Research 12,Suupl.2. 195-196 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Saitoh,M.: "Gap junctional communication during neural and epidermal differentiation in cleavageーarrested 8ーcell blastomeres." Japanese Journal of Physiology. 41. S61 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 國太郎: "受精卵・細胞膜の初期分化" 新生理科学体系7、発生・分化の生理学(野々村禎昭、小幡邦彦編)医学書院. 7. 108-119 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 岡村 康司: "誘導性神経分化とNaチャネルの発現" 実験医学. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Okado,H.: "Differentiation of membrane excitability in isolated cleavageーarrested blastomeres from early ascidian embryos." J.Physiol.Lond.427. 583-602 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Okado,H.: "Induced neuralーtype differentiation in the cleavageーarrested blastomere isolated from early ascidian embryos." J.Physiol.Lond.427. 603-623 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Okado,H.: "Regional specificity of neural differentiation in ascidian ectodermal blastomeres and a possible mechanism of neural induction." Jpn.J.Physiol.40 Suppl.S106 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Okamura,Y.: "Changes in sodium channels during neural differentiation in the isolated blastomere of the ascidian embryo." J.Physiol.Lond.431. 39-74 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Okamura,Y.: "Inactivation kinetics of the sodium channel in the egg and the isolated,neurally differentiated blastomere of the ascidian." J.Physiol.Lond.431. 75-102 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Okamura,Y.: "Suppression of transcription of inwardーrectifier K^+ channel by neural induction in ascidian embryos." Neuroscience Res.Suppl.11. S36 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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