研究課題
多くの卵生動物では、卵子由来の母性因子が受精後の様々な胚のパターニングを決めている。それに対して、ヒトやマウスなどの哺乳類胚発生においては、パターニングに関係するような母性因子は同定されておらず、接合子由来因子のみによって胚のパターニングが決まっていると考えられてきた。しかし、代表者はこれまでに母性因子Smad2が受精後の胚発生のパターニングに必須であることを示した。本研究では、マウス初期発生研究において母性因子という新たな概念を導入することで、パラダイムシフトを目指してきた。マウス胚は卵割期を経て、モルラ期のそれぞれの割球の位置情報を元にHippoシグナルが活性化し、胚の内-外のパターニングが起こる。この内-外のパターニングに沿って、胚盤胞期の内部細胞塊(ICM)と栄養外胚葉(TE)が細胞分化する。その後、ICMは胚体部分に、TEは胎盤部分に分化し、内-外のパターニングはその後のマウス胚発生の基盤となる最初の細胞分化に関わる重要なイベントである。代表者は、TGF-bスーパーファミリーに属するNodalシグナルの構成因子であるリガンドNodal、転写因子FoxH1が、卵子と顆粒膜組織に発現していることを発見した。さらに、Cre トランスジェニック(Tg)マウスを用いて、卵子、顆粒膜特異的にNodalとFoxH1それぞれのコンディショナルノックアウト(cKO)を行った結果、卵子は正常に成熟、受精するが、受精後の細胞分化の異常を起こすことを明らかにした。加えて、卵巣におけるNodalシグナル標的因子のスクリーニングを行い、現在までにNodalシグナルの機能の一部を担うOFT1(Oocyte FoxH1 Targeted gene 1)遺伝子を同定した。これらの結果より、マウス着床前胚において母性Nodalシグナルが標的因子OFT1を介して必須であることが明らかにした。
27年度が最終年度であるため、記入しない。
すべて 2016 2015
すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件) 図書 (1件)
Gene to cells
巻: in press ページ: in press
EMBO J.
巻: 34(1) ページ: 97-114
10.15252/embj.201488979
