2001 年度実績報告書

脳の左右非対称性の分子発生学的基盤の解明

研究課題

研究課題/領域番号	13878168
研究種目	萌芽的研究
研究機関	理化学研究所
研究代表者	有賀純理化学研究所, 発生神経生物研究チーム, 研究員 (10232076)
キーワード	神経発生 / 左右軸決定 / 転写因子 / 転写制御 / Zic / ミュータントマウス / ツメガエル / Nodal
研究概要	本研究では中枢神経系の左右非対称性の成り立ちの分子機構を理解することを目的とする。そのために、今年度は以下の点に取り組んだ。 (1)既存の遺伝子変異動物を用いた脳の左右非対称性の検討。これまでに知られている内蔵の臓器の左右非対称性に異常のあるZic3変異マウスについて、脳の左右非対称性を検討するために、複数の異なる純系マウスと交配し、コンジェニックマウスを作製した。これらのマウスを用いて、中枢神経系、内臓の左右非対称性の検討を行った。 (2)遺伝子発現状態からみた脳の左右非対称性の検討。以上のマウスを用いて、ジーンチップ解析をすすめた。現在、候補遺伝子について、シークエンス情報、発現パターンの整理を進めている。 (3)Zincフィンガー蛋白質Zicによる左右軸決定の分子機構の解明(Kitaguchi et al. 2002) 最近、ヒトZIC3の変異が内蔵のヘテロタキシー(内臓不定位、左右軸に沿った内臓の形態形成の異常)の原因となることが報告された。Zic3の左右軸決定における役割を明らかにするために、ツメガエルをモデル系として解析した。Zic3はツメガエル胚において、左側の性質を決定することに関与しており、その上流にactivin様のTGFbファミリー因子が位置しており、下流標的遺伝子にはXnr1、pitx2が含まれるものと考えられた。また、左右軸決定に重要な役割をもっと考えられる背側辺縁中胚葉において、中胚葉誘導因子Xenopus BrachyuryがZic3の発現を正に調節することを明らかにした。この遺伝子発現調節が左右軸決定に関わる可能性が考えられた。

研究成果

(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] Aruga J., Tohmonda, T., Homma S., Mikosiba K.: "Zic1 promotes the expansion of dorsal neural progenitors in spinal cord by inhibiting neuronal differentiation."Dev. Biol.. (in press). (2002)
[文献書誌] Aruga, J., Inoue T., Hoshino, J., Mikoshiba, K.: "Zic2 controls the cerebellar development in cooperation with Zic1."J. Neurosci.. 22. 218-225 (2002)
[文献書誌] Ogura, H., Aruga, J., Mikoshiba, K.: "Behavioral abnormalities of Zic1 and Zic2 mutant mice : implications as models for human neurological disorders"Behav. Genet.. 31. 317-324 (2001)
[文献書誌] Kitaguchi, T., Mizugishi, K., Hatayama, M., Aruga, J.et al.: "Xenopus Brachyury regulates mesodermal expression of Zic3, a gene controlling left-right asymmetry."Dev. Growth Diff.. (In press). (2002)
[文献書誌] Koyabu, Y., Nakata, K., Mizugishi, K., Aruga, J.et al.: "Physical and functional interaction between Zic and Gli proteins."J. Biol Chem.. 276. 6889-6892 (2001)
[文献書誌] Mizugishi, K., Aruga, J., Nakata, K., Mikoshiba, K.: "Molecular properties of Zic proteins as transcriptional regulators and their relationship to GLI proteins."J. Biol Chem.. 276. 2180-2188 (2001)

2001 年度 実績報告書

脳の左右非対称性の分子発生学的基盤の解明

研究代表者

有賀 純 理化学研究所, 発生神経生物研究チーム, 研究員 (10232076)

研究成果

[文献書誌] Aruga J., Tohmonda, T., Homma S., Mikosiba K.: "Zic1 promotes the expansion of dorsal neural progenitors in spinal cord by inhibiting neuronal differentiation."Dev. Biol.. (in press). (2002)

[文献書誌] Aruga, J., Inoue T., Hoshino, J., Mikoshiba, K.: "Zic2 controls the cerebellar development in cooperation with Zic1."J. Neurosci.. 22. 218-225 (2002)

[文献書誌] Ogura, H., Aruga, J., Mikoshiba, K.: "Behavioral abnormalities of Zic1 and Zic2 mutant mice : implications as models for human neurological disorders"Behav. Genet.. 31. 317-324 (2001)

[文献書誌] Kitaguchi, T., Mizugishi, K., Hatayama, M., Aruga, J.et al.: "Xenopus Brachyury regulates mesodermal expression of Zic3, a gene controlling left-right asymmetry."Dev. Growth Diff.. (In press). (2002)

[文献書誌] Koyabu, Y., Nakata, K., Mizugishi, K., Aruga, J.et al.: "Physical and functional interaction between Zic and Gli proteins."J. Biol Chem.. 276. 6889-6892 (2001)

[文献書誌] Mizugishi, K., Aruga, J., Nakata, K., Mikoshiba, K.: "Molecular properties of Zic proteins as transcriptional regulators and their relationship to GLI proteins."J. Biol Chem.. 276. 2180-2188 (2001)

2001 年度実績報告書

有賀純理化学研究所, 発生神経生物研究チーム, 研究員 (10232076)