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松果体と眼の発生の比較研究による視覚器発生基本メカニズムの解明

通过松果体与眼睛发育的比较研究阐明视觉器官发育的基本机制

基本信息

批准号：
19657069
负责人：
荒木正介
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Nara Women's University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

眼と松果体は、個体発生がよく以ており、いわば姉妹器官と言える。松果体は時として第3の眼と呼ばれる構造に発生することもある。しかし、ほ乳類など高等脊椎動物の松果体は内分秘器官であり、形態上、機能上、眼(網膜)との類似性はない。本研究は、系統進化上、松果体発生に何が生じたのかを解析する事によって、器官発生の機構の研究を深化しようとするものである。今年度は、以下の項目について研究した。(1)昨年度行ったトリ胚松果体細胞の解離旋回培養と同様の実験を、今年度はラットを用いて行った。生後すぐのラット松果体を分離し、組織を解離後、旋回培養して再凝集形成条件に置くと、均一のサイズの集合体を形成した。網膜細胞に特異的な抗体により構造を調べると、抗rhodopsin抗体に陽性の視細胞分化、抗Calretinin抗体や抗Pax6抗体に陽性のアマクリン細胞の分化が示された。視細胞は常に表層部に、アマクリン細胞は中層部に分布した。さらに、神経幹細胞マーカーであるNestinの分布を調べると、多数の陽性細胞が見られた。この結果は、ほ乳類松果体には神経幹細胞、特に網膜幹細胞があり、網膜細胞分化能を発現する事を強く示唆している。(2)昨年度に引き続き、トリ胚松果体に遺伝子強制発現する事を試みた。発生中の松果体はきわめて小さく、再現性のあるエレクトロポレーションは困難である。そこで、コラーゲン溶液に目的の遺伝子プラスミドを加え、ゲル化した小片を強制発現する方法を考案した。GFPを用いて調べたところ、効果は高く、優れた方法であることが示された。まだ結果が出ていないが、この手法をいくつかの眼の発生初期に発現する遺伝子(Six3,Otx2,Chx10)に応用した。(3)昨年度開発した松果体原基の器官培養では、形態的にほぼ正常発生過程を再現できる。この培養系で遺伝子導入法を検討した。

The pineal gland, the individual, the organ, the organ, the organ. The pineal gland is the third organ in the body. The pineal gland of higher vertebrates is a secret organ, morphologically, functionally, and similar to the eye (retina). This study aims to deepen the study of the mechanism of pineal gland development on the basis of systematic evolution. This year, the following projects are being studied. (1)The dissociative cycle culture of embryonic pineal cells was carried out in the past year, and the dissociative cycle culture was carried out in the present year. The pineal gland is isolated after birth, and the tissue is dissociated. The conditions for formation of the pineal gland are set and the pineal gland is formed uniformly. Omentum cell-specific antibody structure modulation, anti-rhodopsin antibody positive visual cell differentiation, anti-Calretinin antibody and anti-Pax 6 antibody positive visual cell differentiation are shown. Visual cells are often distributed in the surface layer and in the middle layer The distribution of Nestin in the brain is regulated. The results showed that the development of neural stem cells, retinal stem cells and retinal cell differentiation in the pineal gland was enhanced. (2)Last year, the development of genetic stress in the pineal gland was studied. The pineal gland is difficult to reproduce. A study of the methods for the forced generation of small particles in the solution GFP is used to adjust the position of the target. As a result, the eye's early stages of development were revealed by the use of the six genes (Six3,Otx2,Chx10). (3)The development of pineal primordia in organ culture and morphological changes in the normal development of pineal primordia was reported last year. This culture system is a method for introducing DNA into cells.