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本研究では、ゼブラフィッシュ胚を実験モデルとしてギャップ遺伝子Otx1の機能とその機序を調べている。特に、Otx1による前・中脳領域の特異化と細胞接着との関連に関心がある。 (1)Otx1による細胞接着の誘導: Otx1によって細胞間接着が誘導されることを示すため、16細胞期の胚の一つの細胞に活性を調整できるOtx1の変異体とGFPを強制発現させ、GFPの蛍光を利用して細胞運動を経時的に記録した。原腸期初期にOtx1を活性化させると、数個から十数個のOtx1を強制発現させた細胞からなる集塊が形成された。原腸形成のあいだ、これらの細胞集塊は癒合しながらより大きな凝集を作っていき、しばしば束状になった凝集が胚を絞り込むような形態がみられた。この観察からOtx1によって細胞接着が誘導されると考えられた。Otx1を強制発現させた胚において、既知の細胞接着因子各種に対するプローブでin situハイブリダイゼーションを試みたが、誘導された因子はなかった。Otx1による細胞接着の誘導には、未知の細胞接着因子が関係しているものと思われる。 (2)カドヘリンのクローニング: ゼブラフィッシュにおいてクローニングされている細胞接着因子はまだ少ない。そこでPCRによってカドヘリン遺伝子のフラグメントをゲノムDNAから増幅し、それをプローブとしてcDNAライブラリからカドヘリンをクローニングした。現在クローンの性質を調査中である。(3)抗Otx1抗体の作出: 免疫沈降法によるOtx1関連因子の単利の目的で抗Otx1抗体の作出を試みた。抗原に合成ペプチドを用いたところ特異抗体が得られなかったため、大腸菌でのOtx1タンパク質の合成を試行している。
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