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原索動物・ナメクジウオ類の初期発生メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 14580715
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 発生生物学
研究機関熊本大学

研究代表者

安井 金也  熊本大学, 発生医学研究センター, 助教授 (70191111)

研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2003年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2002年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワードナメクジウオ / 脊索動物 / 胚軸 / β-カテニン / 左右非対称 / 母性因子 / T-box遺伝子 / 鰭の発生 / 尾部形成 / 体形成 / 胚葉形成 / 体軸形成 / FGFレセプター / Sox遺伝子 / nodal遺伝子
研究概要

1.初期胚のβ-カテニン.受精卵ではβ-カテニンタンパクが動物極側に集まり、その後胚の半側で高濃度になる。64細胞期に全細胞で核内移行が起こり、局在性を認めない。初期原腸胚では核内β-カテニンが背側に認められるが、同時にgoosecoidやlhx3の遺伝子発現も起こり、β-カテニンとこれら遺伝子との関係が明かでない。LiCl処理胚では核内β-カテニンが動物極に寄り、非対称性が無くなるが、正常の背腹・左右非対祢性は認められた。
2.初期胚の左右非対称性.pitxの発現で明らかになる左右非対称性は、自然発生した一卵性癒合双生胚とLiCl処理による背側軸構造の発育不全胚において正常である。受精卵に電気パルスを与えると癒合双生胚がわずかに高率に出現する。それらの多くで左個体は左に、右個体は右にpitxが発現する。以上から、ナメクジウオ胚は発生早期に左右非対称性が確立することを示唆する。2細胞期胚の割球を分離すると、それぞれから完全な胚が発生する。それらのpitxとnodalの発現を見ると、ほとんどが正常な左側の発現を示すが、ほぼ半分ずつで発現の弱いものと強いものが認められた。また、わずかに両側で発現する個体が出現した。
3.予定神経板の前方に発現するsoxC遺伝子.HMGファミリーのsox遺伝子を単離した。この遺伝子はCグループに含まれ、中期原腸胚の予定神経板の前半分に発現した。その領域はその後、脳胞に分化すると考えられる。前方のSoxCが発現する領域からはすぐにneurogeneinが発現し、後方の同遺伝子の発現領域からは神経細胞の分化遺伝子が発現する。
4.初期胚に発現するT-box遺伝子.初期原腸胚由来のcDNAライブラリーより、5種類のT-box遺伝子を確認した。それらはTbrain/eomesodermin (Tbr/eomes),brachyury2,tbx2/3,tbx15/18/22および、これまで知られていないtbx2/3/4/5である。得られたクローンの95%はTbr/eomesであった。Tbx2/3/4/5は早期原腸胚の原口縁に発現を開始して、原腸後方、神経腸管周辺、及び後端の表皮で発現が継続する。表皮の発現部位では細胞は肥厚して尾鰭の分化が起こる。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] Yasui, K, Li, G, Wang, Y, Saiga, H, Zhang, PJ, Aizawa, S: "β-Catenin in early development of the lancelet embryo indicates specific determination of embryonic polarity."Development, Growth and Differentiation. 44. 467-475 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shu, DG, Comway Morris, S, Han, J, Zhnag, ZF, Yasui, K, Janvier, P, Chen, L, Zhang, XL, Liu, JN, Li, Y, Liu, HQ: "Head and backbone of the Early Cambrian vertebrate Haikouichthys."Nature. 421. 526-529 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shu, DG, Conway Morris, S, Zhnag, ZF, Liu, JN, Han, J, Chen, L, Zhang, XL, Yasui, K, Li, Y: "A new species of yunnanozoan with implications for deuterostome evolution."Science. 299. 1380-1384 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 安井金也, 舒 徳干: "脊索動物か、脊索を持った動物たちか-古生物学と分子生物学の統合-"化石. (印刷中). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 安井金也, 窪川かおる: "ナメクジウオ-頭索動物の生物学"東京大学出版会(印刷中). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasui, K, Li, G, Wang, Y, Saiga, H, Zhang, PJ, Aizawa, S: "β-Catenin in early development of the lancelet embryo indicates specific determination of embryonic polarity."Development, Growth and Differentiation. 44. 467-475 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shu, DG, Comway Morris, S, Han, J, Zhnag, ZF, Yasui, K, Janvier, P, Chen, L, Zhang, XL, Liu, JN, Li, Y, Liu, HQ: "Head and backbone of the Early Cambrian vertebrate Haikouichthys."Nature. 412. 526-529 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shu, DG, Conway Morris, S, Zhnag, ZF, Liu, JN, Han, J, Chen, L, Zhang, XL, Yasui, K, Li Y: "A new species of yunnanozoan with implications for deuterostome evolution."Science. 299. 1380-1394 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasui, K, Shu, D: "Chordates or animals with notochord? An approach from Palaeontology and molecular biology. (in Japanese)"Fossils. (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shu, DG, Conway Morris, S, Han, J, Zhang, ZF, Yasui, K, Janvier, P, Chen, L, Zhang, XL, Liu, JN, Li, Y, Lin, HQ: "Head and backbone of the Early Cambrian vertebrate Haikouichthys"Nature. 421. 526-529 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Shu, DG, Conway Morris, S, Zhang, ZF, Liu, JN, Han, J, Chen, L, Zhang, XL, Yasui, K, Li, Y: "A new species of yunnanozoan with implications for deuterostome evolution"Science. 299. 1380-1384 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 安井 金也, 舒 徳干: "脊索動物か、脊索を持った動物たちか-古生物学と分子生物学の統合-"化石. (印刷中). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Satoh, G, Takeuchi, J, Yasui, K, Tagawa, K, Saiga, H, Zhang, PJ, Satoh, N: "Amphi-Eomes/Tbr. An Amphioxus cognate of vertebrate Eomesodermin and T-brain1 genes whose expression pattern reveals evolutionarily distinct domain in amphioxus development"Journal of Exprimental Zoology (Molecular Development and Evolution). 294. 136-145 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Wang, Y, Zhang, PJ, Yasui, K, Saiga, H: "Expression of BbIhx3, a LIM-homeobox gene, in the development of amphioxus, Branchiostoma belcheri tsingtauense"Mechanisms of development. 117. 315-319 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Fujii, H, Nagai, T, Shirasawa, H, Doi, J, Yasui, K, Nishimatsu, S, Takeda, H, Sakai M: "Anteroposterior patterning in Xenopus embryos : Egg fragment assay system reveals a synergy of dorsalizing and posteriorizing embryonic domains"Developmental Biology. 252. 15-30 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yasui, K, Li, G, Wang, Y, Saiga, H, Zhang, P, Aizawa, S: "β-Catenin in early development of the lancelet embryo indicates specific determination of embryonic polarity"Development, Growth and Differentiation. 44. 467-475 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Shu, DG, Conway Morris, S, Han, J, Zhang, ZF, Yasui, K, Janvier, P, Chen, L, Zhang, XL, Liu, JN, Li, Y, Liu, HQ: "Head and backbone of the early Cambrian vertebrate Haikouichthys"Nature. 421. 526-529 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Shu, DG, Conway Morris, S, Zhang, ZF, Liu, JN, Han, J, Chen, L, Zhang, XL, Yasui, K, Li, Y: "A new species of yunnanozoan with implications for deuterostome evolution"Science. 299. 1380-1384 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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