下等脊索動物からみた脊索動物の基本的な発生システムとその変化

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14034249
• 研究機関: 東京都立大学
• 研究代表者: 西駕 秀俊 東京都立大学, 理学研究科, 助教授 (60131918)
• キーワード: 脊索動物 / 軸形成 / ホヤ / ナメクジウオ / 遺伝子 / Zic / otx / lim

研究概要

1.脊椎動物オーガナイザー関連遺伝子のひとつ、LIMホメオボックス遺伝子について
ナメクジウオ原腸胚cDNAライブラリーから単離したlhx3相同遺伝子Bbllhx3について、2細胞期から10日幼生について、発生過程での発現パターンを詳細に記載し、論文報告した。Bblhx3は原腸形成期から植物極側で発現を開始すること、原腸形成期には内胚葉で発現し、神経胚期には神経管の一部の細胞と脊索、そして口前窩で発現する。この発現パターンは脊椎動物の相同遺伝子と明らかに異なる。
2.軸形成関連遺伝子の発現と機能の解析
ホヤのZic遺伝子HrZicNが、脊椎動物の相同遺伝子と同様にproneural geneとして中枢神経系の発生に関わるだけでなく、脊索の分化に関係していることを明らかにし、論文報告した。
3.Otx遺伝子の転写制御機構の解析
従来Otx遺伝子の翻訳開始点の上流約5kbが、内在性の発現パターンを再現することを明らかにしてきたが、尾芽胚期における発現を再現する転写制御領域を特定した。さらにこれらの領域が初期卵割期でも内在性の発現を再現することを明らかにした。そして、これらの領域が、それぞれotx遺伝子の発現を細胞系譜特異的に調節していることを見出した。

研究成果

• [文献書誌] Wang, Y., Zhang, P.J., Yasui, K., Saiga, H.: "Expression of Bblhx3, a LIM-homeobox gene, in the development of amphixus Branchiostoma belcheri tsingtauense"Mechanisms of Development. 117. 315-319 (2002)
• [文献書誌] Wada, S., Saiga, H.: "HrzicN, a new Zic family gene of ascidians, play essential roles in the neural tube and notochord development"Development. 125. 5597-5608 (2002)
• [文献書誌] Wada, S., Toyoda, R., Yamamoto, H., Saiga, H.: "The ascidian otx gene Hroth activates transcription of a brain specific gene HrTRP"Developmental Dynamics. 225. 46-53 (2002)
• [文献書誌] Morokuma, J., Ueno, M., Kawanishi H., Saiga, H., Nishida, H.: "HrNodal the ascidian nodal-related gene is expressed in the left side epidermis, and lies upstream of HrPitx"Development Genes and Evolution. 212. 439-446 (2002)
• [文献書誌] Satoh, G., Takeuchi, J., Yasui, K., Tagawa, K., Saiga, H., Zhang, P., Satoh, N.: "Amphi-Eomes/Tbr : An amphioxus cognate of vertebrate Eomesodermin and T-Brain1 genes whose expression reveals evolutionarily distinct domain in amphioxus development"J. Exp. Zool. (Mol. Dev. Evol.). 294. 136-145 (2002)
• [文献書誌] Satou, Y., Takatori, N., Fujiwara, S., Nishikata, T., Saiga, H., Kusakabe, T, Shin-I, T., Kohara, Y., Satoh, N.: "Ciona intestinalis cDNA projects : expressed sequence tag analyses and gene expression profiles during embryogenesis"Gene. 287. 83-96 (2002)