脊椎動物の神経発生における中間径フィラメントの非対称分裂と細胞分化への関与

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14033205
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 若松 義雄 東北大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (60311560)
• Keywords: 幹細胞 / 細胞分裂 / 極性 / 分化 / 非対称 / 細胞骨格 / アクチン / 中間径繊維

Research Abstract

本研究に関してはこれまでに1.中間径フィラメントタンパク質であるTransitinがNumbと同様に分裂期神経幹細胞の細胞表層の基底膜側に局在すること、2.TransitinがNumbに直接結合すること、3.Transitinの機能がNumbの非対称な細胞内局在に必要であること、4.Transitinが細胞分裂の終わりに基底膜側から側方に細胞表層を移動しそ不等分配されること等を明らかにしてきた。今年度はまず、Transitin-EGFPを導入した脳組織を脳室側からタイムラプス観察して、脳全体を一つのフィールドとして考えた時にTransitinの側方移動が何らかの方向性を示すのか調べた。その結果、Transitinが不等分配される場合には法則性は認められなかったが、等分配される場合にはTransitinがmedial-caudal側に局在する傾向が認められ、ある種の平面内極性の存在が示唆された。また、Transitinの側方移動のメカニズムを探る目的で微小管骨格やアクチンフィラメントに注目して解析を行った。その結果、分裂中の神経上皮細胞をサイトカラシンDで処理して分裂中の神経幹細胞の表層に分布するアクチン骨格を壊した場合、Transitinが細胞表層から外れてしまうことが、Transitin-EGFPを導入した大脳をスライス培養してタイムラプス観察することによって明らかとなった。すなわち、Transitin/Numb複合体はアクチン骨格を介して細胞膜に結合していると考えられた。また、非筋肉ミオシン阻害剤であるBlebbistatinで処理するとTransitinが側方に移動できなくなった。細胞表層にはMyosin2が多く分布しており、Transitin/Numb複合体はMyosin2によって表層アクチン上を運ばれていると考えられた。

Research Products

• [Publications] 遠藤幸徳, 大隅典子, 若松義雄: "Deltex/Dtx mediates NOTCH signaling in regulating Bmp4 expression for cranial neural crest formation during avian development"Development, Growth & Differentiation. 45. 241-248 (2003)
• [Publications] 若松義雄, 遠藤幸徳, 大隅典子, James A.Weston: "Multiple roles of Sox2, an HMG-box transcription factor in avian neural crest development"Developmental Dynamics. 229. 74-86 (2004)
• [Publications] 若松義雄, 大隅典子, James A.Weston: "Expression of a novel secreted factor, Seraf indicates an early segregation of Schwann cell precursors from neural crest during avian development"Developmental Biology. 印刷中. (2004)