研究領域 | 3次元構造を再構築する再生原理の解明 |
研究課題/領域番号 |
23124506
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研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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配分区分 | 補助金 |
審査区分 |
生物系
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研究機関 | 奈良女子大学 |
研究代表者 |
荒木 正介 奈良女子大学, 自然科学系, 教授 (00118449)
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研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2012年度)
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配分額 *注記 |
8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
2012年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2011年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
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キーワード | 網膜再生 / ツメガエル / 色素上皮 / 毛様体 / 分化転換 / 色素上皮細胞 |
研究実績の概要 |
アフリカツメガエルとネッタイツメガエルはごく近縁の種である。どちらのツメガエルでも変態後に網膜を完全除去しても再生できることを報告者らが発見した。ところが、この2種のカエルでは再生の起源となる組織に大きな違いがあり、ネッタイツメガエルでは、毛様体辺縁部から再生が始まり、色素上皮細胞が分化転換して網膜を再生することはない。そこで、両種の色素上皮細胞に注目し、この2種のツメガエルで何がどのように異なるのかを明らかにすることによって色素上皮細胞の分化転換に必要な細胞と遺伝子のメカニズムを明らかにしようとした。特に、アフリカツメガエルで確立した色素上皮の組織培養法を用いて詳細な解析をおこなった。 今回アフリカツメガエルで明らかにしたことは、色素上皮細胞が分化転換するためには、細胞がまず基底膜から遊離、移動し、上皮形成をすることであり、そのためにはまずMMP(Matrix metalloprotease)が発現し、その後RaxやPax6を発現することである。この過程をネッタイツメガエルで調査した。その結果、再生に必要なRax遺伝子やPax6遺伝子はネッタイツメガエルでは発現しないことがわかった。これらの遺伝子発現と細胞接着様式との間には一定の対応がある。すなわち、Raxが発現する細胞はGap結合をもつ。また、Pax6はN-cadherinをもつ細胞で発現が上がり、それが失われると発現レベルが上昇する。ネッタイツメガエルで調べると、色素上皮細胞ではGap結合やN-cadherinをもたないことがわかった。以上のことから、ネッタイツメガエルで色素上皮細胞の分化転換がおこらないのは細胞間の接着や結合状態が失われるためであると予想された。今後、接着分子の遺伝子強制発現により上皮形成を誘導した場合、RaxやPax6が発現するかどうかを調べることにより、細胞間相互作用の問題をより明確にしたい。
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現在までの達成度 (段落) |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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