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網膜の背腹軸形成に関わる分子メカニズムの解明

阐明参与视网膜背腹轴形成的分子机制

基本信息

批准号：
13780591
负责人：
竹内和子
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13780591/
关键词：
発生生物学網膜 Tbx5 ニワトリ BMP4 網膜視蓋投射 Tbx2 Tbx3 軸形成発生

项目摘要

代表研究者は眼の網膜背側に特異的に発現するTbx遺伝子群に着目し、その機能解析を中心に研究を行なってきた。網膜背側にはTbx5、Tbx3、Tbx2の3つのTbx遺伝子が発現しており、もっとも背側にTbx5が、Tbx3/2はそれよりも腹側に広い範囲に発現している。研究代表者はこれまでの研究から網膜背側の個性の決定にはTbx5が重要であり、Tbx5の網膜での発現にはシグナル分子のBMP4が重要であることを明らかにしてきた。次にTbx3/2も網膜内の位置の決定に関わっているのかどうか明らかにするために、BMPシグナルとの関連と強制発現による網膜視蓋投射の変化を調べた。その結果、Tbx3の発現にはTbx5に比べ中程度のBMPシグナルが必要であり、Tbx2には低い程度のBMPシグナルが必要であることを見い出した。またTbx5を強制的に発現させたときの視神経節細胞軸索は、視蓋腹側に投射するのに対し、Tbx3/2を強制発現させたものは視蓋の中間部に軸索を伸長させることがわかった。これらの結果はTbx3/2が網膜背腹軸上の中間部の個性の決定に直接的に関わっている可能性を示す。さらにTbx3/2を腹側網膜に強制発現させたときのマーカー遺伝子の発現変化を調べたところ、Tbx3/2ともに腹側マーカー遺伝子を抑制し、背側マーカーを異所的に誘導することがわかった。興味深いことにTbx遺伝子を強制発現させるとBMP4が誘導され、さらに他のTbx遺伝子を発現誘導してくることがわかった。これらのことから網膜背腹軸形成の分子メカニズムはTbx遺伝子とBMPシグナルが相互に関連して領域特異的な個性を決めていると考えられる。この研究は2002年度のアメリカ発生生物学会において口頭発表に選ばれ、注目度の高さが伺われる。この研究に関する論文は現在改訂中であり、2003年度中には英文雑誌に発表できる予定である。

Representative researchers are conducting research on the development of Tbx gene clusters specific to the dorsal aspect of the eye, and on functional analysis. The Tbx gene of Tbx5, Tbx3, Tbx2 and Tbx 3 in the dorsal retina appears in the middle of the dorsal retina, and Tbx5 and Tbx3/2 in the dorsal retina appear in the ventral retina. The study was conducted on the basis of the importance of Tbx5 in determining the dorsal aspect of the retina, and on the development of Tbx5 in the retina, and on the importance of BMP4 in determining the dorsal aspect of the retina. Tbx3/2 is the key to determining the position of retina, BMP, and stress. As a result, Tbx3 appears in the middle of Tbx5 and Tbx2 appears in the middle of Tbx3. Tbx5 stress occurs in the axons of the optic segment, and Tbx3/2 stress occurs in the axons of the optic segment. The results show that Tbx3/2 is directly related to the determination of the middle part of the dorsal ventral axis. Tbx3/2 is the ventral retina that stresses the development of neurons, Tbx3/2 is the ventral retina that inhibits the development of neurons, and Tbx3/2 is the dorsal retina that induces the development of neurons. Tbx gene expression is induced by BMP4, and other Tbx gene expression is induced by BMP 4. The molecular structure of the dorsal ventral axis of the retina is related to the domain specific personality. The study was published in 2002 by the Society for Biological Sciences. This research paper is now revised in 2003, and is scheduled to be published in 2003.