FoxH1(FAST)のマウス胚パターン形成における役割

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マウス発生段階において前後(頭尾)軸形成は重要なボディープラン現象の一つである。前後軸が形成されるには遠位臓側内胚葉(DVE)が将来の前方へ移動することが重要であるが、そのメカニズムは未知であった。これまで前後軸が形成されるためには原始内胚葉でのFoxH1を介したNodalシグナルが必要であることがFoxH1ヌル欠損マウスの解析を通して明らかになってきた。さらに、今回我々はNodalシグナルとその阻害因子であるLefty1とCerberus-relatedの発現部位が、正常なDVEの移動に重要な働きをしていることを見出した。まず、我々は新たに開発したマウス発生初期胚への部位特異的遺伝子導入法を用いてNodal阻害因子が遠位端から側面の一方向へ傾いている事によりDVEの移動方向を決定している事を明らかにした。またマウス初期胚でのBrdU染色法や部位特異的遺伝子導入法を用いてNodal阻害因子がNodalシグナルを抑制する事によって、前後軸に沿った非対称な細胞増殖を引き起こしDVEを移動させていることを明らかにした。更に、Lefty1とCerberus-relatedの二重欠損マウス胚を用いて、遺伝学的にもこれらNodal阻害因子がDVEの移動方向を決定していることと、前後軸に沿った非対称な細胞増殖を引き起こしDVEを移動させているという裏付けを取った。これらの実験結果は2004年3月のNature(article)に掲載された。