肢形成の分子機構と関連シグナル伝達遺伝子の探索

寻找肢体形成的分子机制及相关信号基因

基本信息

批准号：
11152205
负责人：
西郷薫
金额：
$ 1.54万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ショウジョウバエの肢は、一層の細胞からなるの成虫原基に多数の同心円上の円環状のしわが形成され、それが外側に伸びることによってできると考えられるかも知れない。従って、ここでは、しわ形成に先立ち円環状に発現する遺伝子が重要で、実際そのような条件を満たす遺伝子が幾つか見出されてきた。それらの多くは転写制御因子をコードする遺伝子である。dlim-1は、本年度新たに見出された円環状発現遺伝子で、脊椎動物のLIM-1蛋白質に相同なLIMホメオドメイン蛋白質をコードしている。dlim-1は、最先端分節の形成だけでなくその発現リングに対応する部分の形成にも必須である。また、多くの場合、dlim-1は、aristalessと共発現しており、最先端分節とtibia分節以外では、aristalesの発現を正に制御していた。aristalessとdlim-1は、最先端分節のidentity決定に必須であり、また最先端分節の境界細胞での細胞接着因子FasIIの発現に関わっている。実際、aristalessの弱い変異とdlim-1の欠損を組み合わせるとFasIIの発現が失われ、通常滑らかなコンパートメント境界で、両コンパートメントの細胞が入り乱れた状態になった。境界細胞でのFasIIの発現には、隣接分節(コンパートメント)でのBarの発現が必須であり、Barの発現は、またdlim-1の発現を負に制御していた。第二の円環状発現遺伝子としてdasが見出された。dasは多数のカドヘリンリピートを持つ膜タンパクをコードしている。dasの変異体や、異所発現によりDas蛋白質も恐らく細胞接着因子として転写制御因子の下流で働いていることが示唆された。実際dasの発現にはホメオボックス遺伝子Barが必要であった。Dasはコンパートメント形成だけでなく細胞の方向性にも役割を持っており、dasの変異体や、異所発現によりしばしば細胞の向きが逆転した。

果蝇的四肢可以被认为是通过在一层向外延伸的成年祖细胞上形成大量同心环形皱纹的。因此，在这里，在皱纹形成之前以圆形表达的基因很重要，并且一些实际上满足此类疾病的基因。其中许多是编码转录调节因子的基因。 DLIM-1是今年新发现的一个环形表达的基因，并编码与脊椎动物LIM-1蛋白同源的LIM同源域蛋白。 DLIM-1不仅对于尖端段的形成至关重要，而且对于与其表达环相对应的部分的形成。在许多情况下，DLIM-1与二元线共表达，在尖端和胫骨段之外，它积极地调节了阿里斯塔菌的表达。 Aristaless和Dlim-1对于确定尖端段的身份至关重要，并且参与了尖端段边界细胞中细胞粘附因子FASII的表达。实际上，将叛徒中的弱突变与DLIM-1缺乏相结合会导致FASII表达的丧失，从而导致两个隔室中的细胞混淆，通常是在平滑的隔室边界处。在相邻片段（隔室）中杆的表达对于边界细胞中的FASII表达至关重要，并且条形表达也对DLIM-1的表达进行负调控。 DA被发现为第二个圆形表达的基因。 DAS编码具有许多钙粘蛋白重复序列的膜蛋白。由于DAS突变体和异位表达，已经提出DAS蛋白还将转录调节剂作为细胞粘附因子的下游作用。实际上，表达DAS需要同源基因棒。 DAS不仅在隔室形成，而且在细胞取向中起作用，DAS突变体和异位表达通常会导致细胞取向逆转。