マウス背側神経管に発現するWnt遺伝子の機能の解析

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10480208
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 高田 慎治 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60206753)
• キーワード: 発生 / 脊髄 / マウス / パターン形成 / 細胞間相互作用 / Wnt

研究概要

本研究においては、中脳から脊髄にかけての神経管の最も背側の領域、即ち蓋板(roof plate)で発現している細胞間シグナル分子Wnt-1とWnt-3aに着目し、これら分子が神経管の形成、神経冠細胞の形成、分化、さらに神経管の近傍に位置する体節の形成、分化に及ぼす役割を明らかにすることを目的とする。昨年度までに、Wnt-1とWnt-3aの二重変異体を用いた解析から、これら両遺伝子が神経冠細胞、神経管の背側の形成。および体節の発生に必須であることを明らかにしてきた。本年度は、神経管の背側における神経細胞の分化に対するこれらWnt遺伝子の効果を調べた。その結果、神経管の背側部のD1、D2領域において介在神経の前駆細胞がほとんど形成されないことをさまざまな分子マーカーの発現の解析から明らかにした。しかしながら、この二重変異体においては、Msx-1,2やBMP等のroof plateで発現するさまざまな遺伝子の発現には野生型の胚と比較して顕著な違いは認められなかった。このことはWntシグナルがroof plateで発現する他の遺伝子の発現誘導を介さずに直接に神経管の背側の介在神経の発生を制御している可能性を示唆している。来年度は、神経管の初代培養系にWnt-3aタンパク質を添加するといった実験を行うことにより、背側介在神経の発生におけるWntシグナルの役割を明らかにできるものと考えている。

研究成果

• [文献書誌] Takeda,K.,Yasumoto,K,Takada,R.,Takada,S.,Watanabe,K.,Udono,T.,Saito,H.,Takahashi,K.,Shibahara,S.: "Induction of melanocyte-specific microphthalmia-associated transcription factor by Wnt-3a"J.Biol.Chem.. 275. 14013-14016 (2000)
• [文献書誌] Takeuchi,S.,Takada,K.,Oishi,I.,Nomi,M.,Ikeya,M.,Itoh,K.,Tamura,S.,Ueda,T.,Hatta.T.,Otani,H.,Terashima,T.,Takada,S.,Yamamura,H.,Akira,S.& Minami,Y.: "Mouse Ror2 receptor tyrosine kinase is required for the heart development and limb formation."Genes Cells. 5. 71-78 (2000)
• [文献書誌] Sakamoto,I.,Kishida,S.,Fukui,A.,Kishida,M.,Yamamoto,N.,Nine,Si.,Michiue,T.,Takada,S.,Asashima.M.,& Kikuchi,A.: "A novel beta-catenin-binding protein inhibits beta-catenin-dependent tcf activation and axis formation."J Biol Chem.. 275. 32871-32878 (2000)
• [文献書誌] Hino,T.,Yamamoto,H.,Kishida,M.,Takada,S.,Kishida,S.,& Kikuchi,A.: "Complex Formation of Adenomatous Potyposis Coll Gene Product and Axin Facifitates Glycogen Synthase Kinase-3 beta-dependent Phosphorylation of beta-Catenin and Down-regulates beta-Catenin."J Biol.Chem.. 275. 34399-34406 (2000)
• [文献書誌] Hino,S.-I.,Kishida,S.,Michiue,T.,Fukui,A.,Sakamoto,I.,Takada,S.,Asashima,M.& Kikuchi,A.: "Inhibition of the Wnt signaling pathway by idax, a novel Dvl-binding protein."Mol.Cell.Biol.. 21. 330-342 (2001)
• [文献書誌] Ikeya,M,& Takadas,S: "Wnt-3a is required for somite specification along anteroposterior axisof the mouse embryo and regulates cdx-1 expression."Mech.Dev.. (in press).