研究課題
基盤研究(C)
脊索動物誕生の分子基盤を明らかにするために、尾索動物ホヤの「脊索形成」をモデルとして研究を推進してきた。1)脊索形成の分子基盤:脊索特異的遺伝子の蛋白質細胞内局在とモルフォリノオリゴ(MO)による遺伝子ノックダウンによる機能解析を行った。その結果、これまでに約20個の脊索特異的遺伝子について、ホヤ胚脊索細胞内における細胞内局在を明らかにすることができた。また、モルフォリノオリゴ(MO)による遺伝子ノックダウンによる機能解析の結果から、脊索形成時の極性確立、形態変化、細胞移動に対する関与する遺伝子候補が明らかになってきた。これまでの解析結果から特に脊索形成過程で重要な働きをすることが示唆される、Ci-Noto4とCi-Noto2の機能解析を中心に研究をさらに進めた。2)脊索の神経形成における役割とその分子基盤:中軸中胚葉である脊索は体軸伸長において働くのみならず、神経誘導や神経管形成過程においても重要な役割を果たしている。ショウジョウバエのScabrous(fibrinogen-like protein)は感覚神経細胞分化にNotchと協調して働くことが明らかにされているが、その脊椎動物ホモログの発生過程における役割は全く解析されていない。これまでに、尾索動物ホヤのBrachyuryの標的遺伝子であるCi-fibrnのmRNAは脊索細胞のみに特異的に発現することを脊索動物で初めて明らかにした。Ci-fibrn蛋白質の局在をCi-fibrn:EGFP融合蛋白質あるいはCi-fibrn抗体を作製して調べたところ、脊索鞘に加えて脊索細胞外の脊側神経細胞の軸索に沿って繊維状に伸びて局在することが明らかになった。また、培養細胞を用いた実験からCi-fibrnとCi-Notchの細胞外領域が直接結合することが免疫沈降実験の結果から示唆された。
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