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昆虫の付属肢形成を通じて知る器官形成のメカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 15207018
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 発生生物学
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

林 茂生  独立行政法人理化学研究所, 生態形成シグナル研究グループ, グループディレクター (60183092)

研究分担者 津田 玲生  独立行政法人理化学研究所, 生態形成シグナル研究グループ, 研究員 (30333355)
井上 淑子  独立行政法人理化学研究所, 生態形成シグナル研究グループ, 研究員 (60217916)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
20,150千円 (直接経費: 15,500千円、間接経費: 4,650千円)
2004年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
2003年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
キーワードSignaling / ショウジョウバエ / imaginal disc / Notch / Nedd4 / Deltex / endocytosis / ubiqitination / 付属肢 / エンドサイトーシス / ユビキチン / 成虫原基 / gfp / 気管 / 翅 / 細胞移動
研究概要

付属肢形成に関わる新規因子を同定することを目的としたスクリーニングを行った。ショウジョウバエのGene Search (GS)法を利用して付属肢で遺伝子を強制発現させ、形態形成に異常を来す表現型を検索した。約6000のGS系統を検索した結果、脚の分節化、翅の成長、翅脈の形成に異常を生じさせる遺伝子Nedd4を見いだした。Nedd4はHECTタイプのユビキチンリガーゼで酵母から人までよく保存されており、膜結合蛋白質の分解を引き起こすと共に細胞内輸送の標識として用いられる。我々はショウジョウバエにおいてがNotchシグナル伝達系を制御することを見いだした。すなわちNedd4の活性化はNotchを抑制し、Nedd4の機能欠損はNotchの機能欠損に由来する形態異常を抑制した。従ってNedd4はNotchの抑制因子であると結論した。Notchは動物界に広く保存されたシグナルレセプターでリガンド結合により引き起こされる細胞内ドメインの切断により活性化される。Nedd4はNotchに結合し、ユビキチンを付加することでNotchシグナルの正の制御因子Deltexと主に分解経路に導く。ユビキチン化活性を失ったNeddd4変異体はNotchを細胞膜表面に滞留させ、リガンド非依存的にNotchシグナルを活性化させた。従ってNedd4はリガンド結合前のNotchを恒常的にエンドサイトーシスと細胞内のソーティング経路を介して蛋白分解経路に導くことでNotchシグナルを抑制するものと考えられた。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (13件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] Drosophila Nedd4 Regulates Endocytosis of Notch and Suppresses Its Ligand-Independent Activation2004

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Sakata
    • 雑誌名

      Current Biology 14

      ページ: 2228-2236

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hedgehog and Decapentaplegic instruct polarized growth of cell extensions in the Drosophila trachea2004

    • 著者名/発表者名
      Kagayaki Kato
    • 雑誌名

      Development 131

      ページ: 5253-5261

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Formin3 is required for assembly of the F-actin structure that mediates tracheal fuaion in Drosophila2004

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Tanaka
    • 雑誌名

      Developmental Biology 274

      ページ: 413-425

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Drosophila Nedd4 regulates endocytosis of Notch and suppresses its ligand-independent activation.2004

    • 著者名/発表者名
      Sakata, Tadashi
    • 雑誌名

      Current Biology 14

      ページ: 2228-2236

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hedgehog and Decapentaplegic instruct polarized growth of cell extensions in the Drosophila trachea.2004

    • 著者名/発表者名
      Kato, Kagayaki
    • 雑誌名

      Development 131

      ページ: 5253-5261

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Formin3 is required for assembly of the F-actin structure that mediates tracheal fusion in Drosophila.2004

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, Hiromasa
    • 雑誌名

      Developmental Biology 274

      ページ: 413-425

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Formin3 is required for assembly of the F-actin structure that mediates tracheal fusion in Drosophila2004

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Tanaka
    • 雑誌名

      Developmental Biology 274

      ページ: 413-425

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Distinct Developmental modes and lesion-induced reactions of dentrites of two classes of Drosophila sensory neurons2003

    • 著者名/発表者名
      Sugimura Kaoru
    • 雑誌名

      Journal of Neuroscience 23

      ページ: 3752-3760

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The role of Wg signaling in the patterning of embryonic leg primordium in Drosophila2003

    • 著者名/発表者名
      Kubota Kazumasa
    • 雑誌名

      Developmental Biology 257

      ページ: 117-126

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Rac promotes epithelial cell rearrangement during tracheal tubulogenesis in Drosophila2003

    • 著者名/発表者名
      Chihara Takahiro
    • 雑誌名

      Development 130

      ページ: 1419-1428

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Distinct developmental modes and lesion-induced reactions of dentrites of two classes of Drosophila sensory neurons2003

    • 著者名/発表者名
      Sugimura, Kaoru
    • 雑誌名

      Journal of Neuroscience 23(9)

      ページ: 3752-3760

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The role of Wg signaling in the patterning of embryonic leg primordium in Drosophila.2003

    • 著者名/発表者名
      Kubota, Kazumasa
    • 雑誌名

      Developmental Biology 257

      ページ: 117-126

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Rac promotes epithelial cell rearrangement during tracheal tubulogenesis in Drosophila.2003

    • 著者名/発表者名
      Chihara, Takahiro
    • 雑誌名

      Development 130

      ページ: 1419-1428

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sugimura, K: "Distinct developmental modes and lesion-induced reactions of dentrites of two classes of Drosophila sensory neurons"Journal of Neuroscience. 23. 3725-3760 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kubota, K: "The role of Wg signaling in the patterning of embiyonic leg primordium in Drosophila"Developmental Biology. 257. 117-126 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Chihara, T: "Rac promotes epithelial cell rearrangement during tracheal tubulogenesis in Drosophila"Development. 130. 1419-1428 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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