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本研究では、ショウジョウバエ視覚中枢をモデルとし、神経上皮細胞から神経幹細胞への分化に関与する因子の探索と機能解析を目的としている。本実験系は、神経上皮細胞から神経幹細胞への分化が時空間的に制御された中で進行するため、種々の分子マーカーによる染色や、細胞の形態の観察により、細胞の分化状態を容易に同定できる。そのため、神経分化に関与する因子の網羅的探索に適した系であると考えられる。また、まず上皮細胞が対称分裂により増殖し、次に非対称分裂を行う神経幹細胞が産生される発生様式は、脊椎動物の中枢神経系の神経分化様式と似ているため、本研究の成果は脊椎動物まで応用できる発展性を秘めている。
これまで進めてきたRNAi法を用いたスクリーニングから、機能欠失時に視覚中枢形成に異常を示す遺伝子を複数同定している。その中で、特に興味深い表現型を示す遺伝子として、ショウジョウバエEpidermal Growth Factor Receptor (EGFR)シグナルの構成因子が得られてきた。現在、これらEGFRシグナル経路の因子の機能欠失変異体および過剰発現体を用いて、EGFRシグナルの視覚中枢形成における役割の解明を進めている。また、すでに関与することが知られているJAK/STATシグナル伝達系との相互作用についても解折中である。
今後、スクリーニングの継続と、EGFRシグナルの機能解析により、神経幹細胞分化の普遍的なメカニズムの解明が進むことが期待される。
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