アフリカツメガエル初期胚の背腹軸決定におけるPIシグナル情報伝達系の役割

PI信号转导系统在确定早期非洲爪蟾胚胎背腹轴中的作用

• 批准号: 05277101
• 负责人: 岡野 栄之
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05277101/
• 关键词: アフリカツメガエル; 卵母細胞; IP_3受容体; 免疫組織化学; カルシウム波

(a)アフリカツメガエル卵母細胞において発現しているIP3受容体のcDNAクローニングと構造解析;アフリカツメガエル卵母細胞のcDNAライブラリーを作成し、マウスIP3受容体のcDNAをプローブとして、アフリカツメガエル卵母細胞において発現しているIP3受容体の全長cDNAクローンを単離した。この全塩基配列を決定し、翻訳可能な読み枠(open reading frame)を検索したところ、2693アミノ酸残基(8079塩基対)のポリペチド鎖(推定分子量310kD)をコードすることが明かとなった。マウスおよびショウジョウバエの相同分子との構造の比較より、1;N末端側のIP3結合部位、2;中央部の調節部位、3;C末端近傍の膜貫通部位等の機能的ドメインを有するIP3依存性のカルシウムチャネルをコードすると考えられた。(b)アンチセンスオリゴヌクレオチドによる卵活性化の阻害;得られたcDNAクローンに対する特異的アンチセンスオリゴヌクレオチドを卵母細胞に注入し、プロジェステロン処理により成熟させた後、IP3による卵活性化が対照(センスオリゴヌクレオチド注入群)と比較して有意に阻害されていることが明かとなった。アンチセンスオリゴヌクレオチド注入卵では、IP3受容体の合成が特異的に阻害されていることが、免疫沈降法により明かとなった(図2)。(c)IP3受容体の免疫組織化学的局在;大腸菌内で発現させたC末端より155アミノ酸部分をウサギに免疫し、抗血清を得た。これを用いて、アフリカツメガエル卵母細胞および卵におけるIP3受容体の免疫組織化学的局在を検討した(図3)。ステージVIの卵母細胞において、IP3受容体は、cortexを含む動物極細胞質及び卵核胞の周囲に多く存在する。未受精卵においては、動物極の細胞質内と動植物の両極の表層部に濃縮し局在した。表層部での染色像は、明瞭なpatch状の染色像と細胞膜直下の表層顆粒を取り囲むと思われる円形状染色像の2つからなる。IP3受容体の染色像は、受精によって大きく変化した。即ち、表層部の明瞭な染色像が、一様に広がった帯状の染色像になり、細胞膜直下の円形状染色像が、消失することが明らかとなった。IP3受容体が動物極側に極在することは、精子が動物極より進入し、精子進入点からのカルシウム波の発生とよく対応し、IP3受容体の受精における役割が強く示唆された。

(a) アフリカツメガエルOocyte において発appears しているIP3 receptor のcDN Analyzes of the structure of Acromantic oocytes Made in Japan The full-length cDNA of the oocyte is the IP3 receptor. The whole base arrangement of この is determined, and the translation is possibleな読み枠(open reading frame) を検SO したところ, 2693アミノ acid residue (8079 塩対)のポリペチド Lock (estimated molecular weight 310kD) をコードすることが明かとなった. Comparison of the structure of the same molecule and the structure of the same molecule, 1; the IP3 binding site on the N-terminal side, 2; the regulating site in the central part, 3; Functions such as the membrane penetration site near the C-terminal are IP3-dependent. (b) Inhibition of activating eggs of Anoconic egg; obtain られた cDNAクローンに対するSpecial アンチセンスオリゴヌクレオチドをOocyte injectionし,プAfter the にジェステロン treatment of the mature させた, the IP3 によるEGG activation が対色(センスオリゴヌクレオチドInjection group)とComparisonしてIntentional hindranceされていることが明かとなった.アンチセンスオリゴヌクレオチド Injection egg では, IP3 receptor synthesis がDifferent methods of blocking and immunosedimentation are used (図2). (c) Immunohistochemical localization of IP3 receptors; detection of C-terminal 155-amino acid moiety in coliform bacteria and detection of antiserum. The results of immunohistochemistry of これを using いて, アフリカツメガエルoocyte および egg における IP3 receptor are in を検した (図3). There is a lot of existence in the ステージVI oocyte, IP3 receptor, cortex, animal pole cytoplasm and egg nucleus. The unfertilized egg is concentrated in the cytoplasm of the animal pole, and the superficial part of the animal and plant pole is concentrated. The surface area is stained like a patch, the stained image is clear and patchy, and the surface particles are directly under the cell membrane. The staining image of the IP3 receptor and the fertilization process are large and large. That is, ち, the clear staining image of the surface part, the staining image of a band-shaped staining image of になり, the staining image of a straight shape under the cell membrane, and the disappearing することが明らかとなった. IP3 receptor is the animal pole side, the sperm is the animal pole, the sperm is the entry point, and the sperm is the entry pointカルシウム波の発生とよく対応し, IP3 Receiver's Fertilization におけるServant Cut がstrong く Show Instigation された.

项目成果

岡野栄之、澤本和延ら: "神経細胞の分化と軸策走行を制御するEGFモチーフを持つ新しい分泌性因子・strawberry遺伝子産物。" 神経化学. 32. 162-163 (1993)

Hideyuki Okano、Kazunobu Sawamoto 等人：“一种具有 EGF 基序的新分泌因子/草莓基因产物，可控制神经元分化和轴突迁移。神经化学”32. 162-163 (1993)。

Mikoshiba,K.,Okano,H.,et al.: "“Progress in Brain Research".,Elsevier" Molecular genetic analyses of the myelin deficiency and cerebellar ataxia(in press), (1994)

Mikoshiba, K.、Okano, H. 等人：““大脑研究进展”。，Elsevier”髓磷脂缺乏和小脑性共济失调的分子遗传学分析（出版中），（1994 年）

Yosikawa,S.,Miyamoto,I.et al.: "Isolation of a Drosophila Gene Encoding a Head-Specific Guanylyl Cyclase." J.Neurochem. 60. 1570-1573 (1993)

Yosikawa,S.,Miyamoto,I.et al.：“编码头部特异性鸟苷酸环化酶的果蝇基因的分离”。

Xiong,W.C.,Okano,H.,et al.: "repo encodes a glial-specific homeodomain protein required in the Drosophila nervous system." Genes and Development. (in press). (1994)

Xiong,W.C.,Okano,H.,et al.：“repo 编码果蝇神经系统所需的神经胶质特异性同源域蛋白。”

Kume,S.,Muto,A.et al.: "The Xenopus IP3 Receptor;structure,function and localization in oocytes and eggs." Cell. 73. 555-570 (1993)

Kume,S.,Muto,A.et al.：“非洲爪蟾 IP3 受体；卵母细胞和卵子中的结构、功能和定位”。