神経発生を制御する転写因子、Zicの神経管形成における役割

Zic（一种控制神经发生的转录因子）在神经管形成中的作用

• 批准号: 07770096
• 负责人: 有賀 純
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07770096/
• 关键词: 神経発生; 小脳; 形態形成; 背腹軸; 転写因子; 遺伝子導入; 組織特異的遺伝子発現

我々は小脳顆粒細胞に強く限局して発現するzinc fingerモチーフをもった新たな転写因子Zicを見いだし、この遺伝子の構造、機能、発現に関する研究をすすめてきた。その結果、Zic1の発現は成熟したマウスの小脳に限らず、マウス胚の神経管の背側で発現することがわかった。また、Zicは最近報告されたショウジョウバエのペアルール遺伝子odd-paired(opa)の哺乳動物におけるホモログであり、マウスにおいて4つの関連遺伝子(Zic1、Zic2、Zic3、Zic4)が存在することも明らかとなった。そこで、Zic遺伝子の神経管形成における役割を明らかにするために、実験発生生物学的解析が容易なアフリカツメガエルを実験系として選んで解析した。まずマウスZic遺伝子ファミリーにおいて保存されているzinc finger領域をdegenerated primerによってPCR増幅し、これをプローブとしてアフリカツメガエルの神経胚cDNAライブラリーより4種類のアフリカツメガエルZic相同遺伝子Xzic1,Xzic2,Xzic3,Xzic4をクローニングした。これらのcDNAをもとにNorthern Hybridizationにより発生過程におけるXzic遺伝子ファミリーそれぞれの発現時期の同定を行った。その結果、以下のことが明らかになった。(1)Xzic1はマウスZic1と全長アミノ酸配列で90%,zinc finger領域で98%と非常に高い相同性を示した。(2)Xzic2,Xzic3はマウスZic2,Zic3とzinc finger領域でそれぞれ、97%,91%と高い相同性を示したが、Xzic4はマウスZicファミリーのどれともそれ程高い相同性を示さず、新規のZic相同遺伝子と思われた。(3)Xzic1 mRNAは未受精卵から尾芽胚まで低レベルの発現が確認されたが、特に初期神経胚での一時的な活性化および尾芽胚までの発現の上昇が認められた。(4)Xzic2 mRNAは未受精卵から発現が認められ、発生にともなって発現の減少が観察された。(5)Xzic3 mRNAは初期原腸胚で活性化され初期神経胚まで持続しそれ以降mRNAの発現は観察されなかった。(6)Xzic4 mRNAは未受精卵から尾芽胚まで持続的な発現が観察された。

The research on the structure, function and development of zinc finger in small granular cells As a result, Zic1 appears on the back of the brain. Recently, Zic has reported the existence of related genes (Zic1, Zic2, Zic3, Zic4) in mammals with odd-paired(opa) genes. It is easy to analyze the formation of neural tubes in Zic gene and biological analysis. The Zic cDNA sequence is preserved in the zinc finger domain. The degenerate primer is amplified by PCR. The four Zic related genes Xzic1,Xzic2,Xzic3,Xzic4 are included in the sequence. Northern Hybridization of the cDNA fragments and the development of the cDNA fragments The results are as follows: (1)Xzic 1 (2)Xzic2,Xzic3, Zic2,Zic 3, Zic finger domain, Zic2,Zic3, Zic 4, Zic 3, Zic 4, Zic 4, Zic 3, Zic 4, Zic 5, Zic 6, Zic 7, Zic 8, Zic 9, Zic 9, Zic 9, (3) The expression of Xzic1 mRNA in unfertilized eggs from caudal embryo to caudal embryo was confirmed. (4) Xzic2 mRNA was detected in the unfertilized eggs. (5) Xzic3 mRNA was activated in the early gastrula and maintained in the early neuro. (6) Xzic4 mRNA was detected in unfertilized eggs, caudal embryos and persistent embryos.

项目成果

Fukuda, M. et: "Mutational analysis of inositol 1,3,4,5-tetrakiso phosphate binding domain of Synaptotagmin family." J. Biol. Chem.270. 26523-26527 (1995)

Fukuda, M. 等人：“突触结合蛋白家族肌醇 1,3,4,5-四磷酸结合域的突变分析。”

Aruga, J.et al: "Identification and characterization of Zic4,a new member of Zic gene family." in press.

Aruga, J.等人：“Zic4 的鉴定和表征，Zic 基因家族的新成员。”