原始的深海性棘皮動物有柄ウミユリ類トリノアシ5放射形成機構に関する研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08833003
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 雨宮 昭南 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (30011670)
• 研究分担者: 東中川 徹 三菱化学生命化学研究所, 先端研究部, 研究部長
• キーワード: 棘皮動物 / ウミユリ / トリノアシ / 5放射相称型 / ボデイプラン / 再生

研究概要

実験発生学的研究結果:トリノアシ冠部をradial platesとbasal platesの間で切断するとbasal platesからradial platesを含む新たな冠部の再生することは既に報告した(Amemiya & Oji,1992)。今回、新たにradial platesの上部で切断したところ、radial platesの5枚の各platesから腕の生じることが発見された。さらに、basal platesの下方で、茎のplatesを3枚残して茎を切断したところ、下方に向かって茎の再生することが発見された。茎をbasal platesの下で切断した場合には、冠部の再生は起きず、また、basal platesとradial platesの間で切断して得られた腕から茎部の再生は起こらなかった。解剖学上、basal platesの内部には神経節に相当する部分が、radial platesの内部には環状神経が存在している。上記の結果から、ウミユリ類のボディプランを確立するための中心部分が、神経節を含むbasal platesに存在することが示唆される。棘皮動物は、ウミユリ類のみからなる有柄類と他の5網からなる遊在類に大別される。遊在類は環状神経をもつが、ウミユリ類の神経節に相当するものを持たない。有柄類と遊在類のボディプラン進化過程における神経節の意義が、興味ある課題として生じてきた
分子生物学的研究結果:Hoxのホメオボックス領域の中で最もよく保存された部分に基づいて人工的に設計されたオリゴヌクレオチド(25塩基対)をプローブとして用い、トリノアシ精子DNAより作製した遺伝子ライブラリーから、9個のクローンを得た。現在、これらのクローンの塩基配列の決定を行なっている。

研究成果

• [文献書誌] Minokawa,T.and Amemiya,S.: "Skeletogenic potential of induced secondary meseochyme cells derived from the presumptive ectoderm in echiooid" Development,Genes and Evolution. (in press). (1997)
• [文献書誌] Amemiya,S.and Arakawa,E.: "Variation of cleavage pattern permitting normal development in a sand dollar,Peronella japonica" Development,Genes and Evolution. 206. 136-146 (1996)
• [文献書誌] Amemiya,S.: "Complete regulation of development throughoutmetamorphosi of sea urchin embryos devoid of macromers" Development,Growth and Differentiation. 38. 465-476 (1996)
• [文献書誌] 雨宮昭南: "後生動物のガラス骨格と炭酸カルシウム骨格" 海洋. 28. 643-648 (1996)
• [文献書誌] 東中川徹・雨宮昭南: "ウニ胚骨片マトリックスタンパク質遺伝子" 海洋. 28. 654-658 (1996)
• [文献書誌] 雨宮昭南: "棘皮動物はいかにつくられたか" 科学. 66. 306-311 (1996)