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動物初期胚において胚葉形成と発生運命決定をおこなう遺伝子発現調節システム

决定早期动物胚胎胚层形成和发育命运的基因表达调控系统

基本信息

批准号：
20J40280
负责人：
小林(徳岡) 三紀
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J40280/
关键词：
遺伝子発現調節発生生物学初期発生

项目摘要

本研究は、ホヤ胚のもつ特徴を利用し、受精卵から胚葉形成を経て発生運命決定に至るまでの遺伝子発現調節システムの全体像を、単一細胞レベルの解像度で明らかにすることを目標に行われている。ホヤ胚では32細胞期に個々の細胞がどの胚葉に分化するかが大まかに特殊化される。この仕組みを理解する目的で、我々は32 細胞期から胚性の発現を開始する13個の調節遺伝子に関して、上流調節因子がどのように調節しているかを論理式（調節関数）であらわすことに成功した。13個の調節遺伝子のうち、Nodalの発現調節に関しては、得られた調節関数は必要条件を示すものの、十分条件を示していないと考えられた。そこで、Nodalの発現に必要な新たな因子を得るためのスクリーニング実験を行い、その結果、転写補因子であるFog (Friend Of Gata)がNodalの発現に関与していることを示す実験結果を得た。今回更新されたNodalの調節関数を用いて再現実験を行ったところ、予測どおりの割球でNodalを発現させることができた。Gata.aはNodalだけではなく、32細胞期から発現を開始する他の調節遺伝子であるOtx、Zic-r.bの発現にも必要であることが分かっている。しかし、Fogの機能阻害実験を行っても、OtxとZic-r.bの発現には変化がみられなかった。つまりOtx、Zic-r.bの発現にFogは必須ではないといえる。Gata.aを同じように必要とする遺伝子でも、Fogに依存する遺伝子と依存しない遺伝子が存在する理由を調べるために、Gata.aを必要とする調節遺伝子の上流配列を比較し、上流解析実験を行ったところ、Fog依存・非依存は上流の調節領域に起因することが分かった。

In this study, the zygote was specially used, the fertilized egg formed the embryo, and the life was determined to see the whole picture, the resolution of the whole picture, the image of the whole body, the image of the whole body, the resolution of the whole image, the resolution of the whole image, In the 32-cell stage, there are two cell stages in which the embryos are differentiated, and the large ones are specialized. The staff members understand that the purpose of the experiment, the beginning of the 32-year-old embryonic cycle, the beginning of the 13-year cycle, and the high-level environmental factors have been successfully tested. In 13 cases, the Nodal system shows that there are some problems, and that the necessary conditions show that the necessary conditions show that they are not valid, and that the ten conditions show that they will be tested. Now that you need some new information on the Nodal, you can get the results, the results, the Fog (Friend Of Gata), the Nodal, the results, and the results. This time, you can update the number of Nodal files by using the following words: please make sure that you can cut the ball and make sure that you can see that you are going to cut the ball. Gata.a Nodal cell cycle, 32-year-old cell cycle is now available. Other cell cycle cycles are not available. Otx and Zic-r.b tests show that it is necessary to do so. The telephone and Fog machine can prevent the operation of the bank and the control of the bank. If you want to Otx or Zic-r.b to see Fog, you must register your health. Gata.an is the same as you are. You need to know that your child is dependent on your child, that your child is dependent on your child, that there is a reason for your child to have an upstream configuration, that you have an upstream configuration of your child, that you have an upstream configuration of your child, that you have an upstream parser, and that you have an upstream domain cause of Fog dependency and non-dependency.