体節形成過程にのみMesp1,Mesp2遺伝子を欠損したマウスの作成と解析

仅在体节形成过程中缺乏Mesp1和Mesp2基因的小鼠的创建和分析

• 批准号: 12028241
• 负责人: 相賀 裕美子
• 金额: $ 1.47万
• 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 (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12028241/
• 关键词: 体節形成; トランスジェニックマウス; エンハンサー解析; 体節の前後極性; Mesp2

Mesp1,Mesp2遺伝子は同一染色体上に近接して存在しており、その発現も発現量は異なるものの、両者とも、発生初期の中胚葉及び体節形成過程に同様なパターンで発現している。さらにこれらの遺伝子は相補的に働くため、単独のノックアウトマウスでは、その機能解析が困難になっている。特に、体節過程におけるこれらの遺伝子の機能を正確に解析するためには、両者が体節形成過程のみで、失われるマウスの作成が望まれる。そこで、もし、これらの遺伝子が共通のエンハンサーを使用していたならば、エンハンサー特異的なノックアウトマウスを作成することにより、目的とするマウスが得られる可能性がある。そこでまずMesp1,Mesp2のエンハンサーの解析を行った。その結果それぞれの遺伝子が別々のエンハンサーをもっていることが明らかになった。そこでこのエンハンサーに結合する因子を同定することができれば、上流の制御因子の解析の足がかりとなることが期待される。Mesp2の上流に同定した、体節特異的エンハンサーは初期に全く活性をもっていないことが明らかになったので、こちらのコアエンハンサーを同定し、そこに結合する上流の因子が共通である可能性が考えられる。そこでMesp2の上流のコアエンハンサーの解析を進めている。またMesp2の発現及びその後の発現領域の変化(後半部での抑制)が体節の前後極性の形成に決定的な役割を果たすことを我々はすでに示している。これに関して興味深い知見が得られている。Mesp2遺伝子の上流約0.8kを含むDNA断片をエンハンサーとしてもちいた場合には、内在性の遺伝子と全く同様に体節の前半部に局在した発現パターンを再現した。ところが、エンハンサーを185bpにまで削ると、その発現が体節全体に広がり、後半部での抑制がかからないことが判明した。すなわち、Mesp2の上流には、遺伝子の活性化に必要な配列とその発現を体節の前半部に局在させるために、後半部における発現を押さえる配列が分かれて存在することが明らかになった。さらに、Mesp2ノックアウトマウスではMesp2遺伝子の発現の開始に異常はないものの、その停止が正常におこらず、その発現が前方方向に広がる。すなわち、Mesp2それ自身が負の制御を行っていることも明らかになった。

Mesp1, Mesp2 posthumous son 伝 は に nearly meet on the same chromosome し て exist し て お り, そ の 発 now も 発 different showing quantity は な る も の の, struck と も, 発 born early の mesoderm and び に somite forming process with others な パ タ ー ン で 発 now し て い る. さ ら に こ れ ら の posthumous son 伝 は phase of に 働 く た め, 単 alone の ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス で は, そ の functional analytic difficulty が に な っ て い る. に, segment, process に お け る こ れ ら の posthumous son 伝 の function を に correct parsing す る た め に は, struck が somite forming process の み and で わ れ る マ ウ ス の looking into が ま れ る. そ こ で, も し, こ れ ら の posthumous son 伝 が common の エ ン ハ ン サ ー を use し て い た な ら ば, エ ン ハ ン サ ー specific な ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス を made す る こ と に よ り, purpose と す る マ ウ ス が have ら れ る possibility が あ る. Youdaoplaceholder0 を でまずMesp1,Mesp2 エ エ ハ <e:1> サ サ そ parse を lines った. そ の results そ れ ぞ れ の posthumous son 伝 が don't 々 の エ ン ハ ン サ ー を も っ て い る こ と が Ming ら か に な っ た. そ こ で こ の エ ン ハ ン サ ー に combining す る factor を with fixed す る こ と が で き れ ば, high-class の suppression factor analytical の の foot が か り と な る こ と が expect さ れ る. Mesp2 の upper に with fixed し た, articulate specific エ ン ハ ン サ ー は early に く all active を も っ て い な い こ と が Ming ら か に な っ た の で, こ ち ら の コ ア エ ン ハ ン サ ー を with し, そ こ に combining す る upper の common factor が で あ る possibility が exam え ら れ る. Youdaoplaceholder0 を でMesp2 <s:1> upstream <s:1> コアエ コアエ ハ ハ サ サ <e:1> <s:1> parse を into めて る る る る. ま た Mesp2 の 発 now and び そ の after の 発 の is field variations change (second half で の inhibition) が somite の polarity decided の form に な service before and after cutting を fruit た す こ と を I 々 は す で に shown し て い る. Youdaoplaceholder0 れに is deeply interested in て and has the knowledge of が and られて る る. Mesp2 posthumous son 伝 の contains high is about 0.8 k を む DNA fragment を エ ン ハ ン サ ー と し て も ち い た occasions に は, internality の but 伝 と full く with others に somite の first に bureau in し た 発 now パ タ ー ン を reappearance し た. と こ ろ が, エ ン ハ ン サ ー を 185 bp に ま で cut る と, そ の 発 now が somite all に hiroo が り, second half で の inhibit が か か ら な い こ と が.at し た. す な わ ち, Mesp2 の upper に は, but 伝 の activeness に な necessary assortment と そ の 発 now を somite の first に bureau in さ せ る た め に, second half に お け る 発 now を detain さ え る match column が points か れ て exist す る こ と が Ming ら か に な っ た. さ ら に, Mesp2 ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス で は Mesp2 posthumous son 伝 の 発 の now began to abnormal に は な い も の の, そ の stop が normal に お こ ら ず, そ の 発 が direction ahead now に hiroo が る. す な わ ち, Mesp2 そ が れ itself a negative の ride on を っ て い る こ と も Ming ら か に な っ た.

项目成果

Kitajima, S: "MesP1 and MesP2 are essential for the development of cardiac mesoderm"Development. 127. 3215-3226 (2000)

Kitajima, S：“MesP1 和 MesP2 对于心脏中胚层的发育至关重要”。

Sawada, A: "Zebrafish somitogenesis-roles of mesp-and hairy-related genes"蛋白・核酸・酵素. 45. 2738-2744 (2000)

Sawada, A：“斑马鱼体细胞发生 - mesp 和毛相关基因的作用”蛋白质、核酸和酶 45. 2738-2744 (2000)。

Takahashi, Y: "Mesp2 initiates somite segmentation through the Notch signalling pathway"Nature Genetic. 25. 390-396 (2000)

Takahashi, Y：“Mesp2 通过 Notch 信号通路启动体节分割”《Nature Genetic》。

高橋雄: "マウス体節形成とNotchシグナル"細胞工学. 19. 1434-1437 (2000)

Yu Takahashi：“小鼠体细胞发生和Notch信号传导”《细胞工程》19. 1434-1437 (2000)。

Koizumi,K: "The role of Presenilin 1 during somite segmentation."Development. (in press).

Koizumi,K：“早老素 1 在体节分割过程中的作用。”开发。