中脳小脳形成を支配する相互誘導作用

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10220207
• 研究種目: 特定領域研究(B)
• 研究機関: 理化学研究所
• 研究代表者: 岡本 仁 理化学研究所, 発生遺伝子制御研究チーム, チームリーダー(研究職) (40183769)
• キーワード: ゼブラフィッシュ / LIM / ホメオドメイン蛋白 / lslet-3 / 中脳・後脳境界部 / 分化誘導因子 / サブトラクション / 中脳 / Ordered Differential display

研究概要

中脳・後脳境界部は、中脳と小脳の形成においてオーガナイザーの役割を果たすと考えられている。lslet-3のmRNAは、受精後15時間から17時間目の間に、眼と中脳視蓋部に限局して発現し、中脳後脳境界部の発達を促進する中脳シグナルの発現を制御することが示唆された。本研究では、この領域の形成の分子機構をより深く理解するために、lslet-3によって発現制御を受ける新規因子群を、Subtractive Hybridization法とOrdered Differential Display法という2種類の方法を用いて探索し、ヌクレオポンジンとD121と仮に呼んでいるクローンを得た。いずれの遺伝子に関しても、ヒートショック・プロモーターのもとで、これらの蛋白を過剰発現できるトランスジェニック・ゼブラフィッシュの作製を終え、過剰発現の発生に与える影響を調べている。また、マウスは、ヌクレオポンジンそのもののホモログ2種類と、ヌクレオポンジンに類似するモチーフ構造を持つが、ヌクレオポンジンそのものとは異なるタンパク1種類を持っており、そのうち2つについては遺伝子ノックアウト系統を作製した。またD121に関しては、マウスはorthologを1個、これと類似する別の遺伝子を1個持っているが、前者についてノックアウト個体作製に向けてキメラ個体を作製し終えた。またcaged RNA法を用いて、これらの遺伝子の機能解析を行っている。

研究成果

• [文献書誌] Segawa, H., Miyashita, T., Hirate, Y., Higashijima, S., Chino, N., Y, Uyemura, K., Kikuchi, Y., Okamoto, H.: "Functional Repression of lslet-1 by Disruption of Comprex with Ldb lmpairs Prepheral Axonal Outgrowth in Embryonic Zebrafish"Neuron. 30. 423-436 (2001)
• [文献書誌] Hirate, Y., Mieda, M., Harada, T., Yamasu, K., Okamoto, H.: "Identification of ephrin-A3 and novel genes specific to the midbrain-MHB in embryonic zebrafish by ordered differential display"Mechanisms of Development. 107. 83-96 (2001)
• [文献書誌] Ando, H., Furuta, T., Tsien, R. Y., Okamoto, H.: "Photo-mediated gene activation using caged RNA/DNA in zebrafish embryos"nature genetics. 28. 317-325 (2001)