| 研究課題/領域番号 |
15570177
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 | 京都大学 |
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研究代表者 |
千坂 修 京都大学, 生命科学研究科, 助教授 (80188474)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2004年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2003年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
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| キーワード | Hoxa3 / 神経堤 / プラコード / 舌咽神経 / 鰓弓動脈 / 上皮小体 / 上鰓プラコード / アンチセンスモルフォリノオリゴ / 神経堤細胞 / 鰓弓神経 |
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| 研究概要 |
Hoxa3変異マウスでは、一部の頚部神経堤細胞の移動が異常になり、舌咽神経を始めとする咽頭部の諸器官形成が異常になる。本研究では、Hoxa3遺伝子の機能を詳細に解析した。舌咽神経感覚成分は神経堤由来のものと上鰓プラコード由来のものがあるが、どちらの前駆体細胞も、Hoxa3変異マウスでは体側及び背側部への移動がそれぞれ不全になる。これらの細胞群の移動過程にどのようにHoxa3遺伝子の機能が関わっているのか(細胞自律性)、胚操作のし易いニワトリ胚を用いて研究した。発生中期ニワトリ胚神経管/神経堤ないしは上鰓プラコードに電気穿孔法でHoxa3遺伝子に対するアンチセンスモルフォリノオリゴヌクレオチドを導入し、Hoxa3の発現を阻害した。その結果、どちらの場合も上鰓プラコード細胞の移動に異常が見られ、それぞれの細胞群においてHoxa3遺伝子の機能が必要であることが分った。また。この研究の為にニワトリHoxa3 cDNAを単離し、発現領域を調べたところ、従来知られていた後脳区画5番より尾側だけでなく、それより吻側の後脳、前頭部でも弱く発現していることを見い出した。これらの領域ではHoxa3変異マウスでも骨格異常などが見られており、Hox遺伝子群が形態形成を制御する領域が、従来の「後脳より尾側」という概念を再考すべき可能性を強く示唆する結果を得た。
又、Hoxa3変異マウスでは第3鰓弓動脈の退縮、上皮小体の形成不全がある。詳細に調べると、間充織の増殖が若干悪く、鰓弓の融合も遅れがちであった。鰓弓動脈の発達には間充織との相互作用が重要であり、間充織での異常が第3鰓弓動脈の退縮を引き起こしている可能性が示唆された。上皮小体については、神経堤細胞の移動は正常だが、その後の分化が阻害されていた。この様に、Hoxa3は鰓弓・咽頭領域での神経堤細胞の移動・分化双方に重要であることを示した。
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