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繊毛は、脊椎動物のほとんどの上皮細胞に存在する細胞小器官であり、組織の恒常性や機能維持に非常に重要である。中でも哺乳類の気管上皮や卵管上皮に見られる多繊毛細胞の繊毛は運動性を有しており、繊毛の運動は異物の排除や卵の輸送に大きく貢献している。しかしながら、その多繊毛細胞の形成機構は詳細には解明されていない。アフリカツメガエル胚の表皮には、哺乳類の気道上皮や卵管上皮に見られる繊毛細胞と同種類の多繊毛細胞が存在する。本研究の目的は、アフリカツメガエル胚表皮をモデル系として、繊毛形成に関わる新規因子Male abnormal 21 like 3 (Mab21-L3) の機能解析を通じて、繊毛細胞の形成機構を解明することであった。前年度では、多繊毛細胞の形成を阻害することが知られているNotchシグナル経路にMab21-L3の発現が抑制されること、ならびにMab21-L3は既知の主要制御因子の発現に必要であることを示した。最終年度である本年度では、Mab21-L3がNotchシグナル経路と既知の主要制御因子をつなぐ因子であることをレスキュー実験などにより示し、Mab21-L3が多繊毛細胞の形成の初期段階を制御する重要な因子であることを明らかにした。また、マウスの気管上皮細胞の初代培養系を用いて、Mab21-L3が繊毛形成に必要であることやNotchシグナル経路によってMab21-L3の発現が抑制されることがマウスでも保存されていることを明らかにした。
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