N-mycによる組織間相互作用と器官形成の制御

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N-myc突然変異体マウスは11日胚に達するといくつかの器官の形成に欠陥を表しはじめ、11、5日をすぎるとほとんどが死んでしまう。それ以降の過程においてN-myc発現がどのように関与しているか、また組織間の相互作用のどの部分がN-mycに依存しているかを明らかにする目的で、次の方法を用いた解析を行なった。1、N-myc欠損胚の器官のin vitroの培養。特に、肢芽と肺に注目して研究を行なった。11、5日以前のN-myc欠損胚から単離した肢芽と肺を器官培養して正常胚と比較した結果、N-mycの欠損によって肢芽の先端部(指など)の形成不全、肺の気管支の分岐の抑制がおきることが明らかになった。2、N-myc欠損(double knock-out)ES細胞と正常胚盤胞との間のキメラマウスの作製。キメラ胚のほとんどは発生の異常を伴いながらも妊娠期間を全うしまた出生したものの一部は成体にまで成長した。どの時期の胚・個体をとってみてもES細胞は常に50〜10%の寄与率を示した。このことからまず、N-myc遺伝子の活性は、細胞の自己増殖能には関与していないことが明らかになった。これらキメラ個体の器官形成を調べると、肢芽と肺の間で著しい違いがみられた。肢芽の発生はESの寄与率にかかわらず正常であったが、肺の発生は、ESの寄与率の増加とともに著しく抑制された肢芽と肺の相違に代表されるように、N-myc遺伝子活性の組織構築への関与の仕方は、器官・組織ごとに異なると考えられる。