発生・形態形式の個体レベルにおける分子生物学的研究

ニワトリ及びマウス初期胚において発現する新しいカドヘリンを複数同定し発現を調べた。そのうちあるものは、神経冠の一部の細胞だけが発現し、しかも、その細胞は特定の限られた組織に分化した。これは、神経冠細胞群が分化方向に応じて異なるカドヘリンを発現し、その行動制御に関わることを示唆している。また、他のカドヘリンは、神経管の融合部位のみ、あるいは特定の神経核のみで発現されるなど、形態形成上興味深い多くの発現パターンが明らかになった。一方、ショウジョウバエのカドヘリンを同定することに成功し、無脊椎動物にもカドヘリンが存在することを初めて示した。ニワトリalphaAクリスタリン遺伝子のエンハンサーalphaCE1領域に結合する因子のcDNAクローンを得た。この因子は、ショウジョウバエ転写因子Elflと相同性があった。またalphaCE2結合因子はc-mafであることが判明した。さらに、deltaクリスタリン発現抑制因子deltaEF1がE2boxに対して抑制因子として働くこと、deltaEF2がSoxファミリーに属することが明らかになった。deltaEF2の強制発現はdeltaクリスタリンエンハンサーを活性化した。さらに、deltaEF1欠損マウスの作製に成功した。始原生殖細胞特異的なレセプター型キナーゼ遺伝子を4種類分離した。このうちGCK3はPolo様キナーゼで、精原細胞、精母細胞、卵母細胞で発現されていた。遺伝子トラップにより得られたAyul遺伝子は大脳皮質後頭葉や十二指腸神経節で発現され、その遺伝子座の近傍にlethal spottingという遺伝子変異が存在することが明らかになった。ショウジョウバエrepo遺伝子を解析し、グリア細胞特異的に発現され、神経遊走のguidance cueとしての役割を持つことを示唆した。また、ショウジョウバエ神経得意的RNA結合因子musashiのマウス相同遺伝子の単離に成功した。ショウジョウバエにおいて特定の筋肉のみで発現するコネクチンcDNAをTollのエンハンサーにつなぎ他の筋肉で異所的に発現させると、運動神経の遊走異常が起きることを発見した。この結果は、コネクチンが神経、筋肉認識因子として作用することを初めて示したものである。消化管の領域特異的な分化と、Hox遺伝子群の発現パターンの関係を調べた。その結果、Hoxa-4、Hoxa-5、Hoxa-6の前方発現境界は、それぞれ、前胃と食堂、前胃と左嚢、砂嚢と十二指腸の境界にあった。これは、消化管の領域特異的分化にHox遺伝子群が関与していることを示唆している。チロシンキナーゼsrm、Fakの欠損マウスを作製した。後者は体幹部に形成異常があったが頭部は正常であった。また、前年度作製したCsk欠損マウスの神経上皮は培養下では正常に増殖分化することを明らかにした。

ニワトリ及びマウス初期胚において発現する新しいカドヘリンを複数同定し発現を調べた。そのうちあるものは、神経冠の一部の細胞だけが発現し、しかも、その細胞は特定の限られた組織に分化した。これは、神経冠細胞群が分化方向に応じて異なるカドヘリンを発現し、その行動制御に関わることを示唆している。また、他のカドヘリンは、神経管の融合部位のみ、あるいは特定の神経核のみで発現されるなど、形態形成上興味深い多くの発現パターンが明らかになった。一方、ショウジョウバエのカドヘリンを同定することに成功し、無脊椎動物にもカドヘリンが存在することを初めて示した。ニワトリalphaAクリスタリン遺伝子のエンハンサーalphaCE1領域に結合する因子のcDNAクローンを得た。この因子は、ショウジョウバエ転写因子Elflと相同性があった。またalphaCE2結合因子はc-mafであることが判明した。さらに、deltaクリスタリン発現抑制因子deltaEF1がE2boxに対して抑制因子として働くこと、deltaEF2がSoxファミリーに属することが明らかになった。deltaEF2の強制発現はdeltaクリスタリンエンハンサーを活性化した。さらに、deltaEF1欠損マウスの作製に成功した。始原生殖細胞特異的なレセプター型キナーゼ遺伝子を4種類分離した。このうちGCK3はPolo様キナーゼで、精原細胞、精母細胞、卵母細胞で発現されていた。遺伝子トラップにより得られたAyul遺伝子は大脳皮質後頭葉や十二指腸神経節で発現され、その遺伝子座の近傍にlethal spottingという遺伝子変異が存在することが明らかになった。ショウジョウバエrepo遺伝子を解析し、グリア細胞特異的に発現され、神経遊走のguidance cueとしての役割を持つことを示唆した。また、ショウジョウバエ神経得意的RNA結合因子musashiのマウス相同遺伝子の単離に成功した。ショウジョウバエにおいて特定の筋肉のみで発現するコネクチンcDNAをTollのエンハンサーにつなぎ他の筋肉で異所的に発現させると、運動神経の遊走異常が起きることを発見した。この結果は、コネクチンが神経、筋肉認識因子として作用することを初めて示したものである。消化管の領域特異的な分化と、Hox遺伝子群の発現パターンの関係を調べた。その結果、Hoxa-4、Hoxa-5、Hoxa-6の前方発現境界は、それぞれ、前胃と食堂、前胃と左嚢、砂嚢と十二指腸の境界にあった。これは、消化管の領域特異的分化にHox遺伝子群が関与していることを示唆している。チロシンキナーゼsrm、Fakの欠損マウスを作製した。後者は体幹部に形成異常があったが頭部は正常であった。また、前年度作製したCsk欠損マウスの神経上皮は培養下では正常に増殖分化することを明らかにした。