ショウジョウバエ気管系をモデルとしたパターン形成の研究

以果蝇气管系统为模型的模式形成研究

• 批准号: 08254221
• 负责人: 林 茂生
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: National Institute of Genetics
• 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08254221/
• 关键词: ショウジョウバエ; 気管; 形態形成; 上皮細胞; 細胞接着; カドヘリン; escargot; GFP

昆虫の呼吸器である気管系は体内に広く分布した管状の上皮細胞のネットワークで、受動的な空気の拡散によりガス交換を可能にしている。気管の形成は外胚葉が陥入した袋状の前駆体が分枝し、となり同士の枝と融合してネットワークを形成する。融合する枝の先端にはtip cellと呼ばれる細胞が同定されており、枝の伸展と融合に重要な役割を果たしていると考えられている。気管細胞は細胞間接着分子DE-カドヘリンにより密に接着した上皮構造を作っている。気管の融合に際してtip cellは擬足を伸ばして接触し、接触面にDEカドヘチンを蓄積させて接着する。気管の融合に先立ってDEカドヘリンが蓄積し、なおかつカドヘリンを欠損する変異体では、融合が起こらないこと(Uemura et al.,1996)からDEカドヘリンが気管の融合に積極的な役割を果たしていることが明らかとなった。DEカドヘリンに依存した気管の融合は転写因子Escargot(Esg)を必要としている。Esgには二つの独立した機能があることが明らかとなった:一つはDEカドヘリン遺伝子のプロモーターを正に活性化する働きであり、もう一つはtip cellの接着後の擬足の運動を抑制する働きである。esg変異体での気管融合の異常はDE-カドヘリンの強制的な発現により部分的に救済されることよりDEカドヘリンはEsgによる転写制御の主要な標的であることが明らかとなった(Tanaka-Matakatsu et al.,1996)。以上の研究により気管形成は形態形成運動の動的な側面を研究するのに適した系であることが明らかとなった。生体内での細胞の活動を追跡するために蛍光タンパク質gfpを利用した解析システムを開発した(Shiga et al.,1996)。

Insect respirator, duct system, body distribution, tubular epithelial cells, etc.ットワークで, passive な空気の拡sanによりガス EXCHANGE possible にしている. The formation of the tube is the formation of the ectodermal leaf into the pouch-shaped front body and branches, and the fusion of the branches and the fusion of the branches into the pouch-like body. Fusion is the tip of the branch, the tip of the branch is the tip of the cell, the cell is the same as the branch, and the extension of the branch is the important part of the fusion.気tubule cells and intercellular linking molecules DE-カドヘリンによりdensity and epithelial structure are connected to each other. The fusion of the tube is the tip of the cell and the contact surface is the contact surface.気tube's fusion is the first to stand, and it's the accumulation of water, and it's the best way to do it. Uemura et al., 1996) からDEカドヘリンが気ductのfusionにpositiveなservice Cutをfruitたしていることが明らかとなった. DEカドヘリンにdependenceした気ductのfusionは転WRits factor Escargot(Esg)をnecessaryとしている. Esgには二つのINDEPENDENT FUNCTION があることが明らかとなった:一つはDEカドする働きであり、もう一つはtip The movement of the cell is then suppressed by the movement of the pseudopod. esg 変 alien body で の 気 tube fusion abnormal は DE - カド ヘ リ ン の forced な発 に よ り part に rescue 済 さ れ る こ と よ り DE カTanaka-Matakatsu et al., 1996). The above research is based on the research on the side of the tube formation and the movement of the morphology. The activity of cells in vivo has been tracked and analyzed by using light-emitting peptides and gfp (Shiga et al., 1996).

项目成果

Tanaka-Matakatsu,M.: "Cadherin-mediated cell adhesion and cell motility in Drosophila trachea regulated by the transcription factor Escargot." Development. 122. 3697-3705 (1996)

Tanaka-Matakatsu,M.：“果蝇气管中钙粘蛋白介导的细胞粘附和细胞运动受转录因子蜗牛的调节。”

Sawamoto,K.: "argos is required for projection of photoreceptor axons during optic lobe development in Drosophila." Developmental Dynamics. 205. 162-171 (1996)

Sawamoto,K.：“在果蝇视叶发育过程中，argos 是光感受器轴突投射所必需的。”

Uemura,T.: "Zygotic DE-cadherin expression is required for processes of dynamic epithelial cell rearrangement in the Drosophila embryo." Genes Dev.10. 659-671 (1996)

Uemura,T.：“果蝇胚胎动态上皮细胞重排过程需要合子 DE-钙粘蛋白表达。”

Goto S: "Specification of the embryonic limb primordium by graded activity of Decapentaplegic" Development. 124. 125-132 (1997)

Goto S：“通过十肢瘫痪的分级活动来规范胚胎肢体原基”开发。

Shiga,Y.: "A nuclear GFP/β-galactosidase fusion protein as a marker for morphogenesis in living Drosophila." Development,Growth and Differentiation. 38. 99-106 (1996)

Shiga, Y.：“核 GFP/β-半乳糖苷酶融合蛋白作为活果蝇形态发生的标记。” 38. 99-106 (1996)