ホヤ胚の脊索形成に関わる遺伝子カスケードの解析

海鞘胚胎脊索形成相关基因级联分析

• 批准号: 09275213
• 负责人: 高橋 弘樹
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyoto University
• 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: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09275213/
• 关键词: 脊索; ホヤ; Brachyury; T-box gene

“脊索"は、個体発生学的にみて神経誘導を引き起こす器官として、また系統発生学的にみて脊索動物門に含まれる動物群(脊椎動物+頭索動物+尾索動物)を特徴づける最も顕著な形質として、発生学上非常に重要である。(1)As-Tの5'上流領域(転写調節領域)の解析 As-T遺伝子の転写開始点から上流領域にlacZレポーター遺伝子に結合したコンストラクトを作製し、マボヤ受精卵へ顕微注入を行った。5'上流領域1.7kbから約50-200bpづつ削ったコンストラクトを作製し、脊索特異的エンハンサーを含む領域を限定した。その結果、上流領域-289bではLacZ活性が尾芽胚の脊索細胞のみで発現するが、上流領域-270bでは脊索細胞での発現も異所的な発現も全く見られないことが明らかになった。つまり、-289bから-270bの19bpの配列に脊索特異的エンハンサー領域が含まれる可能性が高いことが示された。(2)As-Tの5'上流領域に結合するトランス因子の解析 As-T遺伝子の発現調節に関わると考えられる領域の塩基配列を詳しくみると、上流領域-171bpから-152bpの間にBrachyuryが結合する塩基配列とほぼ同一のパリンドロームを含む配列が存在しており、ここにT-boxを含むタンパク質が結合する可能性が示唆された。また、AS-T遺伝子が発現する原腸胚期の核抽出液を用いてgel shift assayを行い、顕微注入実験で示された脊索での発現に必須な領域を含む、30bpの配列に特異的に結合する因子が存在することが明らかになった。(3)脊索特異的遺伝子の探索と同定(脊索を含む尾部に発現する遺伝子の単離) マボヤ尾芽胚の頭部(脊索を含まない)と尾部(脊索を含む)のcDNAライブラリーを作製し、そこからサブトラクション法を用いて脊索を含む尾部のみに発現する遺伝子を単離した。その遺伝子の中から、脊索に発現する遺伝子をin situハイブリダイゼーション法により選別し、脊索および神経索に発現するHrSH2遺伝子の解析を行った。その結果、HrSH2遺伝子は新規の分子で、N末端側には典型的なSH2ドメインを含むことが明らかになった。

"Chords" are the most important morphological and biological characteristics of the fauna (vertebrate + cephalochorda + urochorda) contained in the phylum Chordata in the field of ontogeny, neurogenesis, organogenesis, and systematics. (1) Analysis of As-T gene in 5'upstream domain (writing regulatory domain) The writing start point of As-T gene in 5' upstream domain is changed from lacZ gene in 5 'upstream domain to lacZ gene in 5' upstream domain, and the combination of As-T gene in 5 'upstream domain is changed from lacZ gene to lacZ gene in 5' upstream domain. 5'upstream domain 1.7kb ~ 50- 200bp As a result, LacZ activity was detected in notochord cells of caudal bud embryos in upper field-289b and in notochord cells of notochord embryos in upper field-270b.つまり、-289bから-270bの19bpの配列に脊索特异的エンハンサー领域が含まれる可能性が高いことが示された。(2)As-T 5'upstream domain binding factor analysis As-T gene expression regulation related to the study of the domain of the base alignment details, upstream domain-171bp to-152bp between the Brachyury binding base alignment, the same domain of the base alignment exists, the T-box contains the base alignment possibility. The expression of AS-T gene in gastrula nuclear extract was detected by gel shift assay and microinjection. The expression of AS-T gene in gastrula nuclear extract was detected by gel shift assay and microinjection. The expression of AS-T gene in gastrula nuclear extract was detected by DNA sequencing. (3)The search for and identification of chordal specific genes (chordal DNA including tail DNA), the cDNA sequence of tail embryo head (chordal DNA including tail DNA) and tail (chordal DNA including tail DNA), and the identification of DNA sequence using chordal DNA including tail DNA. Analysis of HrSH2 gene in site identification, chordal analysis and chordal analysis As a result, HrSH2 gene is a new molecule, and the N-terminal side is a typical HrSH2 gene.

项目成果

Takahashi,H., Ishida,K., Makabe,K.W, and Satoh,N.: "Isodation of cDNA clones for genes that are expressed in the tail region of the ascidian tailbud embryo" Int.J.Dev.Biol.41. 691-698 (1997)

Takahashi,H.、Ishida,K.、Makabe,K.W 和 Satoh,N.：“海鞘尾芽胚胎尾部区域表达基因的 cDNA 克隆的分离”Int.J.Dev.Biol.41。