胎盤の発生分化におけるNotch2シグナリングとその分子機構

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12680724
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Principal Investigator: 濱田 義雄 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助手 (10132739)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 智 東京大学, 大学院・農学・生命科学研究科, 助教授 (90242164)
• Keywords: Notch2 / 胎盤 / Labyrinth細胞層 / キメラ解析

Research Abstract

Notch遺伝子群は巨大な膜貫通型受容体をコードしている。これらの受容体は進化的に保存された細胞内シグナル伝達機構の構成要素の一つである。Notch2タンパク質の細胞内ドメインを構成しているankyrin repeatsコードしている遺伝子部分をgene targeting方で破壊すると、このマウスは胎生10.5日までに発生遅延を起こし、11.5日までに致死となる。このことはこの遺伝子が着床後の発生に不可欠な役割を持っていることを示している。全胚培養でこの変異マウスを培養すると十分ではないが発生が進行することから、この変異がもたらす影響は胚体外組織に存在すると憶測できる。実際、変異体胎盤の組織像はlabyrinth細胞層の不十分な血管形成を示している。このことを証明するために野生型4倍体とのキメラを作成した。野生型4倍体の細胞は胎盤に寄与することが出来るが胎児への寄与はない。変異体の細胞は胎盤と胎児へ寄与することができる。このキメラでは変異マウスは胎生お12.5日まで正常に発生した。このキメラでは変異体の細胞は全ての胎盤細胞種に寄与することが出来ている。また、これらの細胞種に特異的な遺伝子の発現は野生型と同様に確認されることからNotch2遺伝子は胎盤の細胞、Labyrinth細胞層、の機能の発現に必要であると考えられる。野生型4倍体とのキメラで12.5日まで生き長らえて変異体は貧血症状を示し、13.5日までに致死となる。腰帯の生長が悪い。Notch2遺伝子は胎盤の発生分化のみならず、膀帯の生長や造血組織に不可欠と憶測される。

Research Products

• [Publications] Jun.Ohgane: "Differentiation of Trophoblast Lineage Is Associated with DNA Methylation and Demethilation"Biochem. and Biophys. Res. Commun.. 290・2. 701-706 (2002)
• [Publications] Kiyoshi.Shimizu: "Integrity of intracellular domain of Notch ligand is indispensable for cleavage required for release of the Notch2 intracellular domain"The EMBO Journal. 21・3. 294-302 (2002)