初期発生における割球分化の分子機構

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02222105
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 入谷 明 京都大学, 農学部, 教授 (80026385)
• 研究分担者: 野口 基子 静岡大学, 理学部, 助教授 (40021951) ; 帯刀 益夫 東北大学, 抗酸菌病研究所, 教授 (10099971) ; 山内 一也 東京大学, 医科学研究所, 教授 (30072888) ; 岩倉 洋一郎 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (10089120) ; 畑中 正一 京都大学, ウイルス研究所, 教授 (30142300)
• キーワード: 哺乳動物初期胚 / 形質転換動物 / キメラ / テラト-マ / サル / ウシ / マウス / 分化遺伝子

研究概要

サルの過剰排卵卵子の媒精7日後には胚盤胞期胚にまで発育する胚が得られた。マウス卵管の培養上清の分子量5、000以下の分画に初期分割胚の発育因子の存在することが認められた。ウシ体外受精由来8細胞期胚の単離割球と除核卵母細胞との再構成胚の40%は8細胞期に発育した。注入キメラ法によってマウスの正常胚盤胞内部細胞塊の1個の細胞から3胚葉の組織と生殖細胞の他に胚体外膜が分化したものが認められた。テラト-マ高発系統の再構成卵巣や精巣にテラト-マの発現と配偶子の形成が確認された。Y染色体に外来遺伝子を保有した形質転換マウスとの同性間キメラ(XY/XY)マウスで、キメラ胚の個体発生の過程で両胚由来の細胞が任意に各種組織に発生分化することが示唆された。未分化テラトカルシノ-マ(F9)細胞にポリオ-マウイルスを導入して、その遺伝子の5'上流に結合するF9細胞中に初期発生の過程で機能していると思われる新たな転写制御因子を発見した。ヒトレトロウイルスHTLVー1の転写調節遺伝子を導入した形質転換マウスから、同調節遺伝子が免疫系、とくにT細胞系及び神経系の分化と発現に影響を与えることが知られた。マウスβ型インタ-フェロン遺伝子を導入した形質転換マウスはカドミウムによる誘導で肝臓で強い遺伝子発現を認め、血中に高力価のインタ-フェロンを産生した。赤血球分化に関係するMER5遺伝子のアンチセンス遺伝子を赤白血病細胞に導入して分化の阻害を観察し、cーmic遺伝子を同細胞に導入して、分化特異的遺伝子の制御に働いていることを明らかにした。また後者の遺伝子を導入した形質転換マウスで雄性特異的歪曲、とくに精巣の萎縮が見られた。ヤギには3つの成長ホルモン関連遺伝子が存在した。ヤギ成長ホルモンcDNAをφ10プロモ-タを有する大腸菌ベクタ-に連結したところ、大腸菌内ではタンパク質の18%に相当する量で存在した。

研究成果

• [文献書誌] N.Minami: "Oviduct palys an important role in the development of mouse embryos at a certain critical age in vitro" Mol.Reprod.& Dev.28. (1991)
• [文献書誌] K.Utsumi: "Full term development of bovine embryos in vitro matured and in vitro fertilized" Theriogenology. 35. (1991)
• [文献書誌] A.Iritani: "Micromanipulation of gamates for in vitro assisted fertilization" Mol.Reprod.& Dev.28. 199-207 (1991)
• [文献書誌] K.Kanamori: "HTLVー1 _p27^<rex> stabilizes human interleukinー2 receptor chain mRNA." EMBO J.9. 4161-4166 (1990)
• [文献書誌] T.Uemori: "Characterization of a functional domain of human calpastatin." Biochem.Biophys.Res.Commun.166. 1485-1493 (1990)
• [文献書誌] T.Hirano: "A novel transcriptional regulatory factor that binds to polyoma virus enhancer in a developmental stageーspecific manner." Biochimie. 72. 327-336 (1990)
• [文献書誌] M.Asano: "Induction of intereronーalpha by interferonーbeta,but not of interferonーbeta by interferonーalpha,in the mouse." Virology. 176. 30-38 (1990)
• [文献書誌] T.Ikeda: "Detection of vー and cーerB oncogene nRNA in cultured cells by in situ hybridization." Jpn.J.Vet.Sci.52. 175-178 (1990)
• [文献書誌] N.Yanai: "Endothelial cells create hematopoietic inductive microenvironment preferential to erythropoiesis in mouse spleen." Cell Structure and Function. 16. (1991)
• [文献書誌] Y.Nemoto: "Antiーsennse RNA expression of latent period gene (MER5) inhibits the defferentiation of murine eryhthroleukemia cells." Gene. 91. 261-265 (1990)
• [文献書誌] K.Hashimoto: "Primordial germ cells as vehicles for manipulation of the mouse germ line." Develop.Growth & Differ.33. (1991)
• [文献書誌] M.Noguchi: "Normal development and teratocarcinogenesis in mouse ovaries reconstituted by hannginng drop culture.(abstract)" Develop.Growth & Differ.32. 427 (1990)
• [文献書誌] Y.Yamano: "Structural analysis of repetitive DNA sequences in the goat growth hormone gene region." Agri.Biol.Chem.55. 633-639 (1991)
• [文献書誌] N.Kioka: "Cloning and sequencing of goat growth hormon gene." Agri.Biol.Chem.53. 1583-1587 (1989)
• [文献書誌] H.Tohjo: "微量血液を用いたPCR法によるトランスジェニックマウスの迅速検出法" 実験動物. 40. (1991)
• [文献書誌] H.Tohjo: "Y染色体に外来遺伝子を持つトランスジェニックマウスの精子を用いたPercoll密度勾配遠心法によるX、Y精子分離の評価" 動物血液型蛋白多型会誌. 18. 1-7 (1990)