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ゲノム構築に基づく共役シグナルのクロストークによる細胞機能制御の解析

基于基因组构建的耦合信号串扰控制细胞功能分析

基本信息

批准号：
12206034
负责人：
田賀哲也
金额：
--
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
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

项目摘要

生体内各器官の形成過程では、幹細胞がゲノム構築に基づいて正しく分化の運命付けがなされる仕組み等が重要である。生体内には種々のシグナルが共存することを考慮し、本研究はゲノム構築に基づく共役シグナルのクロストークによる細胞機能制御メカニズムを解明する目的で、主として胎生期マウスの中枢神経系を対象に実施された。中枢神経系を構成するニューロン、アストロサイト、オリゴデンドロサイトは神経幹細胞から分化成熟する。胎生14.5日のマウス終脳の神経上皮細胞初代培養系にサイトカインbone morphogen etic protein-2(BMP2)を添加するとニューロンへの分化が抑制された。未分化神経系前駆細胞のマーカーnestin陽性細胞も減少した。逆にアストロサイトの系譜にある細胞マーカーS100-beta陽性細胞が増加した。この系にBMP2とは異なるファミリーに属するサイトカインleukemia inhibitory factor(LIF)をさらに添加すると成熟アストロサイトマーカーGFAP陽性細胞が出現した。BMP2は神経上皮細胞でnegative helix-loop-helix(HLH)蛋白Hes5,Id1,Id3の発現誘導を導くこともわかった。これらの結果は、BMP2がnegative HLH蛋白の発現を介してニューロン分化に必要なbasic HLH型転写因子の作用を阻害することで、ゲノム情報発現プロファイルの上ではニューロンへの細胞系譜に向かうことが運命付けられつつある細胞をアストロサイトの細胞系譜に向かわせるものと考察される。そこにさらにLIFが加わるとシグナルの共役によりアストロサイトに成熟するのであろう。BMP2が分化転換作用を発揮するにあたりゲノム情報発現プロファイルだけでなくクロマチン状態についても変化を来すことが考察される。

The formation of organs in the body is very important, such as the formation of stem cells, the formation of basic structures, the differentiation of fate, and so on. In this study, we aim to construct a system of cellular functions that can help us understand the role of the central nervous system in the development of fetal life. The central nervous system is composed of neural stem cells, neural stem cells and neural stem cells. The addition of bone morphogenic protein-2(BMP2) to the primary culture line of neuroepithelial cells at 14.5 days after birth inhibited the differentiation of neuroepithelial cells. The number of undifferentiated neurons decreased. S100-beta positive cells increased. This is the first time that GFAP positive cells have been identified. BMP2 induces the expression of negative helix-loop-helix(HLH) protein Hes5, Id1, Id3 in neuroepithelial cells. These results suggest that BMP2 may mediate the expression of negative HLH protein and inhibit the action of basic HLH type transcription factors essential for differentiation. All right, so let's go. Let's go. BMP2 has been identified as an important factor in the evolution of the BMP2 gene.