| 研究課題/領域番号 |
13480244
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
発生生物学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
西郷 薫 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (50136454)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
2003年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2002年度: 6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
2001年度: 6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
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| キーワード | ヘジホッグ / FGF / ブランチレス / ショウジョウバエ / ウィングレス / ビセラル メソダーム / ブレスレス / pxb / 位置情報 / 区画化 / Bar / ホメオボックス遺伝子 / aristaless / Ras / 肢 / HH / Branchless / Wingless / Breathless / トラキア / 気管 / フィードバック |
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| 研究概要 |
HedgehogやFGF等の分泌タンパク質とそれらの受容体分子及び下流の転写制御因子につらなる様々な因子からなる位置情報シグナル伝達系が、ハエからヒトに至る多くの多細胞真核生物の発生分化において基本的な役割をはたしているとの考えが広く認められている。更に、最近のハエの変異の哺乳類遺伝子によるレスキュー実験の結果、ハエとヒトの発生分化における相同性が、単なる位置情報シグナル伝達系の相同性を遙かに超えているらしいことが示唆できるようになってきた。我々は、ショウジョウバエにおける、複眼、気管、肢及びVisceral mesoderm(内臓筋)の形成過程をモデル系として、そこにおけるにおけるHedgehog, Branchless(FGF)等のligandタンパク質と受容体による位置情報と組織形成の過程を調べた。スペースが限られているので、ここでは、一例としてVisceral mesoderm(内臓筋)の形成過程における外胚葉性のWingless, Hedgehogの役割、Visceral mesoderm由来のHedgehog, FGFの役割についてのみ記載する。実験の結果、以下の諸点があきらかになった。まず第一に、腸を取り囲むVisceral mesoderm(Vm)のような非常に長いのっべりとしたmesodermでの遺伝子の繰り返し的な発現は、それに隣接する外胚葉性の細胞から由来するWingless, Hedgehogを出発点とする遺伝子カスケードの制御下にあることが分かった。これらのタンパク質の分泌源は、発生の過程と共に、位置を大きく変え、その結果Wingless・シグナルのつくる勾配はダイナミックに変化し、複雑な遺伝子発現パターンを制御することが分かった。Vmで繰り返しパターンで発現する遺伝子の中には、HedgehogやFGFをコードする遺伝子も見出された。このうちVm-hedgehogは、Vmの発生に必須なだけでなく、Dppを介して間接的にgastric caesumの発生分化をも制御していた。更に、Vm-FGFが、気管(Visceral Branch)の伸長のためのchemoattractantとしても機能していることが明らかにされた。
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