ウミユリ類の再生における神経の役割の分子機構の解明

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(1)腕の再生中のニッポンウミシダ個体における神経節特異的に発現する遺伝子を特定化する目的で、腕を切断してから1時間後、5時間後、1日後、再生芽が形成され始める3日後、神経索が再生芽に入り込む1週間後の個体と、無処理の個体の神経節からRNAを抽出した。これらをプローブにウミシダの神経節のマイクロアレイを用いて、スクリーニングすることを試みた。高品質のRNAを得ることはできたが、残念なことに、神戸理化学研究所のマイクロアレイ解析機器の不具合が続き、遺伝子の特定化はできなかった。萌芽研究の研究期間は終了したが、機器の機能を回復させ、引き続きスクリーニングを継続する予定である。(2)腕の再生過程においても、再生芽に神経索が進入すると分節構造が形成されることを確認した。神経索からのシグナルの標的となるウミシダ腕の再生過程における分節機構を解析する目的で、脊椎動物の体節形成に関わるNotchおよびHes遺伝子のウミシダ相同遺伝子OjNotch,0jHesを単離し、in situ hybridizationによる発現解析を行った。その結果、再生腕の歩帯溝および体腔壁で両遺伝子の発現が見られたほか、後期再生腕の反口側組織において、OjHesの縞上の発現が見られた。縞の間隔は分節の幅と対応することから、分節形成にOjHesが関わることが示唆された。一方、正常な腕の形成では、OjHesの縞上の発現が見られないことから、比較的長時間かけて形成される分節構造にはOjHesは関わらず、何らかの別の機構により、分節単位が形成されることが示唆された。今後は、再生における神経節・神経索からのシグナルによる、OjHes等の標的遺伝子の発現調節機構を解析する予定である。