発生工学的手法によるマウス中胚葉誘導機構の解析

利用发育工程技术分析小鼠中胚层诱导机制

• 批准号: 06270206
• 负责人: 三木 清史
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Nagoya 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: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06270206/
• 关键词: mesoderm; ES cell; chimera mouse; cis-element; differentiation; P19; gene expression; morphogenesis

マウスの初期発生において、中胚葉は外胚葉から剥離した細胞が原条に移動する過程で形成される。この細胞分化と細胞運動を伴った形態形成は、カスケード形式で制御された多くの遺伝子が、組織および時期特異的に発現した結果であると考えられる。本研究ではBrachyury(T)遺伝子を中胚葉のマーカー遺伝子として捉え、マウスの胎児性癌細胞P19を用いたin vitroの系と胚操作によるin vivoの系で発現制御を解析することによって、中胚葉誘導機構の一端を遺伝子発現制御のレベルで明らかにすることを目的とした。P19細胞の分化系を利用してT遺伝子の発現制御に関わるシスエレメントを検索したところ、-340から下流にT遺伝子の基本的な発現誘導を指令するエレメントが、また-986から-340の間には、分化誘導2日目以降に発現を抑制するためのエレメントが存在することがわかった。次に-165〜-127の配列をプローブに用いたゲルシフトアッセイを行なった結果、未分化な細胞および3日間懸濁培養した細胞の粗核抽出液ではシフトせず、T遺伝子が発現している培養後2日目の粗核抽出液で特異的にシフトするバンドを検出した。フットプリントによってさらに解析を進めると、結合部位は-156から-143であることがわかった。これらP19細胞を用いたin vitroの実験とは別に、in vivoでも5'上流を解析するために-986までの領域を連結したLacZ遺伝子を胚幹細胞へ導入し、染色体へ組み込まれた細胞を株化した。この細胞株を用いてキメラマウスを作製し、子宮より取り出してX-gal染色で解析したところ、T遺伝子が発現する原条の領域で特異的に染色細胞が観察された。しかし、前後軸に沿った前部や脊索では染色された細胞を検出できなかった。この結果は、原条と脊索ではT遺伝子の発現が別々に制御されており、脊索での発現に必要なエレメントが5'上流-986までの領域以外に存在する可能性を示している。

Born early マ ウ ス の 発 に お い て, mesoderm は embryonic leaf か ら stripping し た cells が original article に mobile す で る process form さ れ る. こ の cells differentiation と movement を with っ た morphogenetic は, カ ス ケ ー ド form で suppression さ れ た more く の heritage 伝 が, organization お よ び period specific に 発 now し た results で あ る と exam え ら れ る. This study で は Brachyury (T) heritage 伝 son を mesoderm の マ ー カ ー posthumous son 伝 と し て catch え, マ ウ ス の tire where sex cancer P19 を with い た in vitro の is と embryo operation に よ る in Vivo の is で 発 now suppression を parsing す る こ と に よ っ て, mesoderm induction の end を heritage 伝 son 発 now suppression の レ ベ ル で Ming ら か に す る こ と を purpose と し た. P19 cell differentiation is の を using し て T heritage 伝 son の 発 now suppression に masato わ る シ ス エ レ メ ン ト を 検 cable し た と こ ろ, - 340 か ら obscene に T but 伝 son の basic な 発 now induced を instruction す る エ レ メ ン ト が, ま た - 986 か ら - 340 between の に は, induced differentiation of 2 orders to drop に 発 now を inhibit す る た め の エ レ メ ン ト が There exists する とがわ とがわ った った. に - 165 - - 127 の match column を プ ロ ー ブ に with い た ゲ ル シ フ ト ア ッ セ イ を line な っ た results, undifferentiated cells な お よ び 3 day clouding cultivate し た cells の crude nuclear extract で は シ フ ト せ ず, T but 伝 が 発 now し て い る training after 2 orders の crude nuclear extract で specific に シ フ ト す る バ ン ド を 検 out し た. Youdaoplaceholder0 トによってさらに トによってさらに analysis を entering めると, joint site である -156 ら ら-143である である とがわ った った った. こ れ ら P19 cells を using い た in vitro の be 験 と は に, the in vivo で も 5 'upstream を parsing す る た め に - 986 ま で の field を link し た LacZ heritage 伝 へ import し を embryo stem cells, chromosome へ group み 込 ま れ た cells を strain change し た. こ の cell lines を with い て キ メ ラ マ ウ ス を cropping し, uterus よ り take り out し て X-ray analytical し gal dyeing で た と こ ろ, T but 伝 が 発 now す る original article で の field specific に dyeing cells が 観 examine さ れ た. し か し, front axle に along っ た front や notochord で は dyeing さ れ た cells を 検 out で き な か っ た. は こ の results, the original article と notochord で は T heritage 伝 son の 発 が now don't 々 に suppression さ れ て お り, notochord で の 発 に now necessary な エ レ メ ン ト が 5 'high - 986 ま で の areas outside に exist す を る possibility in し て い る.