Xenopus初期胚の頭部神経組織形成に関わる極性制御シグナルの解析

早期非洲爪蟾胚胎头部神经组织形成中极性控制信号的分析

• 批准号: 14034222
• 负责人: 竹島 一仁
• 金额: $ 2.18万
• 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: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14034222/
• 关键词: アフリカツメガエル; 発生生物; 器官形成; 遺伝子導入; エレクトロポレーション; 初期胚

本研究では、簡便性、高効率、即効性、組織低損傷をキーワードに、アフリカツメガエル初期胚から器官形成期、肢芽形成期、変態期までを対象に、各種組織・器官予定運命域から限定細胞集団に多種多様な物質を導入できる技術を確立した。さらに、当該技術の具体的応用例として眼の形態形成研究において新機軸を提案できた。研究成果1:非接触mRNAエレクトロポレーション法の開発アフリカツメガエル胚は脆弱なため、ニワトリ胚やマウス胚で一般的に用いられているエレクトロポレーション法(穿刺・接触型)の適用は組織損傷が激しく不適当であった。我々は微小非接触電極および胚固定台を独自に開発し、初期原腸胚以降の胚へ百ミクロンオーダーで領域特異的に各種遺伝子を導入・発現可能にした。さらに、mRNAの直接導入を実施し既存の方法に比べ約120倍の発現効率を達成した。研究成果2:眼の形成過程で背腹・遠近軸を決定する機構の解析非接触エレクトロポレーション法を用いて、アフリカツメガエル胚神経板期の予定眼領域に、Bone morphogenetic protein(BMP)、Sonic hedgehog (Shh)、BMPのアンタゴニストであるNoggin等を高効率かつ即効的に異所発現させ、各因子が眼の軸形成に関わる機能、各要素の相互作用等について検討を行った。その結果は脊椎動物胚に基本的と考えられる「眼の軸形成においてBMPが背側、Shhが腹側を規定する」、「BMPとShh両者の間に拮抗作用が存在する」を強く支持し、「眼の形成過程において遠近軸・背腹軸の二軸決定が同時進行で起こる」ことを明らかにした。

This study で は, simplicity, high working rate, namely, unseen, low damage を キ ー ワ ー ド に, ア フ リ カ ツ メ ガ エ ル early embryo か ら organ formation, limb bud formation, phase - state ま で を like に seaborne, all kinds of tissues, organs to decide destiny domain か ら limit cell set 団 に many many others な material を import で き る technology を established し た. さ ら に, when the technology の specific 応 cases と し て eye の morphogenetic research に お い て proposed new axis を で き た. Results 1: non-contact mRNA エ レ ク ト ロ ポ レ ー シ ョ ン method の open 発 ア フ リ カ ツ メ ガ エ ル embryo は fragile な た め, ニ ワ ト リ embryo や マ ウ ス embryo で general に with い ら れ て い る エ レ ク ト ロ ポ レ ー シ ョ ン method (piercing contact type) の applicable は tissue damage が excitation し く inappropriate で あ っ た. I 々 は tiny non-contact electrodes お よ び embryo with fixed bed を に alone open 発 し, early gastrula to の embryo へ hundred ミ ク ロ ン オ ー ダ ー に various of で domain specific 伝 son を import · 発 now may に し た. The direct introduction of さらに and mRNA <s:1> into を to implement the existing <s:1> method に achieves an を た effect rate を about 120 times higher than べ. Research 2: eye の formation で back abdomen, far or near axis を decided す る institutions の resolution non-contact エ レ ク ト ロ ポ レ ー シ ョ を ン method using い て, ア フ リ カ ツ メ ガ エ ル embryo god to period の 経 panel に eye field, ipads morphogenetic protein (BMP), Sonic the hedgehog (Shh), BMP の ア ン タ ゴ ニ ス ト で あ る Noggin を such as high rate of unseen か つ 発 に sharper vision - now さ せ, each factor が eye の axis formed に masato わ る function and interaction between various elements の に つ い て 検 line for を っ た. そ の results は vertebrate embryo に basic と exam え ら れ る "eye の axis formed に お い て BMP が dorsal, Shh が ventral を rules す る", "BMP と Shh who struck between の に antagonism effect exist が す る" を く support し, formation "eye の に お い て distance shaft, shaft back an abdomen の biaxial decides が simultaneously で こ る" こ と を Ming ら か に Youdaoplaceholder0 た.

项目成果

S.Sasagawa, T.Takabatake Y.Takabatake, T.Muramatsu, K.Takeshima: "Improved mRNA electroporation method for Xenopus neurula embryos"Genesis. 33. 81-85 (2002)

S.Sasakawa、T.Takabatake Y.Takabatake、T.Muramatsu、K.Takeshima：“非洲爪蟾神经胚胚胎的改进 mRNA 电穿孔方法”Genesis。

Y.Takabatake, T.Takabatake, S.Sasagawa, K.Takeshima: "Conserved expression control and shared activity between cognate T-box genes, Tbx2 and Tbx3, in connection with sonic hedgehog signaling during Xenopus eye development"Development Growth Differentiatio

Y.Takabatake、T.Takabatake、S.Sasakawa、K.Takeshima：“同源 T-box 基因 Tbx2 和 Tbx3 之间的保守表达控制和共享活性，与非洲爪蟾眼睛发育过程中的声波刺猬信号传导有关”发育生长分化

S.Sasagawa, T.Takabatake Y.Takabatake, T.Muramatsu, K.Takeshima: "Axes establishment during eye morphogenesis in Xenopus by coordinate and antagonistic actions of BMP4, Shh, and RA"Genesis. 33. 86-96 (2002)

S.Sasakawa、T.Takabatake Y.Takabatake、T.Muramatsu、K.Takeshima：“爪蟾眼睛形态发生过程中通过 BMP4、Shh 和 RA 的协调和拮抗作用建立轴”创世纪。