動物組織細胞の分化転換と分化形質発現の安定化の分子機構

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07458197
• 研究種目: 一般研究(B)
• 研究機関: 岡崎国立共同研究機構
• 研究代表者: 江口 吾朗 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 教授 (80022581)
• 研究分担者: 小阪 美津子 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助手 (50270476) ; 餅井 真 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助手 (90202358) ; 児玉 隆治 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助教授 (90161950)
• キーワード: 再生 / 分化転換 / 遺伝子発現調節 / 細胞外基質 / 増殖因子 / 分化制御因子 / 色素上皮細胞 / 脊椎動物

研究概要

研究の初年度に当る平成7年度の計画を順次実施し下記の成果を納めた。
1.色素上皮細胞の分化転換調節遺伝子の探索:ニワトリ及びウズラについてmi遺伝子をクローン化して、その色素上皮細胞の分化における機能を解析し、(1)mi遺伝子はニワトリの色素上皮の発生初期から特異的に発現しその分化に深く関与し、色素上皮細胞の脱分化過程で不活性化されること、また、(2)ウズラではmi遺伝子に変異が生じC端側を欠損するタンパク質が作られることで、網膜色素上皮が部分的に神経性網膜に分化転換することが明らかにされた。
2.色素上皮細胞の分化及び分化転換における細胞外基質の役割:ニワトリ胚色素上皮細胞はβ1-インテグリンを介して細胞外基質と強固に接着して分化形質を安定に維持することができ、β1-インテグリンが燐酸化されると、細胞外基質との接着性が顕著に低下し、脱分化が促されることを明らかにすると共に、β1-インテグリンを介した細胞外基質からの情報伝達が色素上皮細胞の分化とその安定な維持に不可欠であることを実験的に示唆し得た。
3.水晶体の発生と再生の比較検討:イモリの水晶体の再生過程では、その発生過程と異なる遺伝子発現調節機構の存在することを明らかにし、水晶体の再生がその発生の単純な繰り返しでないことを遺伝子レベルではじめて示すことができた。また、眼形成の最も重要なPax-6遺伝子の水晶体の発生における発現様式はイモリとアフリカツメガエルとでは基本的に異なり、イモリの水晶体の発生は網膜原基の誘導作用により強く依存していることを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Schmid,V.,Aeschbach,B.,Agata,K.,Kosaka j.,Reber-Muler,S.,Sprenger,N.and Eguchi.G.: "Cell adhesion to extracellular matrix is different in marine hydrozoans compared with vertebrates" Roux's Arch Dey.Biol.204. 465-476 (1995)
• [文献書誌] Kageura,H.,Eguchi,G.and Yamana,K.: "The origin and development of retimal pigment cells and melanophores analyzed by Xenopus black-white chimeras" Develop.Growth Differ.37. 156-166 (1995)
• [文献書誌] Sawada,K.,Agata,K.,Eguchi,G.,Quinlan,R.and Maisel,H.: "The predicted structure of chick lens CP49 and a variant thereof CP49ins,the first vertebrate cytoplasmic intermediate filament protein with a laminin-like insertion in helix 1B" Cirremt Eue Res.14. 543-553 (1995)
• [文献書誌] Ono,T.,Muto,S.,Matsumoto,T.,Mochii,M.and Eguchi,G.: "Gene transfer into circulating primodial germ cells of quail embryos" Exp.Anim.44(4). 275-278 (1995)
• [文献書誌] Ando,H.,Kodama,R.,Tomoda,Y.and Eguchi,G.: "Transforming growth factor-b1 induced morphological changes accompanied by extracellular matrix reconstitution in cultures of avian retinal pigmented epithelial cells" Japanese Journal of Opthalmology. 39. 1-11 (1995)
• [文献書誌] Eguchi,G.: "Introduction : Transdifferentiation" Seminar in Cell Biology. 6. 105-108 (1995)
• [文献書誌] Kodama,R.and Eguchi,G.: "From lens regeneration in te newt to in vitro transdfiferentiation of vertebrate pigmented epithelial cells" Seminar in Cell Biology. 6. 143-149 (1995)