| 研究実績の概要 |
生物はどのようにして体軸を獲得するのだろうか？ショウジョウバエを含む多くの生物は、bicoidに代表されるような母性効果遺伝子のmRNAが非対称に分布することにより、すでに卵子の段階で分子レベルの非対称情報を獲得している。そして、それら分子レベルの非対称情報が後の体軸情報を提供する。それに対して、ヒトやマウスといった哺乳類は、分裂期胚が高い操作性や適応能を備えることから、卵子や受精卵の時期は分子レベルの非対称情報を獲得しておらず、その後の発生段階で獲得するであろうと一般的に考えられている。
マウス胚の前後軸に関する研究は、遠位臓側内胚葉 (DVE, Distal Visceral Endoderm) 標識遺伝子であるHexを中心に解析が進められてきた。受精後5.5日胚の遠位端に様々な遺伝子が発現する細胞群DVEが誘導される。DVEは5.7日胚で将来の前側へ細胞移動し、前側臓側内胚葉(AVE, Anterior Visceral Eendoderm)と名称を変える。そして、胚体部分に頭部誘導シグナルを送ることで、前後軸が形成されるとされてきた。
しかし、DVE標識遺伝子の一つであるLefty1が5.5日胚以前より一部の細胞で発現を開始していることを見出し、Lefty1について詳細な細胞系譜解析とDVE細胞の遺伝的除去実験の結果、当該分野の定説であった前後軸形成モデルを覆し、①DVEは4.5日胚で形成していること、②DVEとAVEは異なる細胞系譜であること、③DVEは遅れて生じるAVEを前方へガイドしている、という新たな前後軸形成モデルを提唱するに至った。さらに現在、極性の起源に迫るために、前後軸決定因子Lefty1の発現制御機構と機能の解析を行い、「前後軸をいつどのように獲得するか？」という課題に取り組み、明らかにしつつある。
|
