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Xenopusをモデル動物としたSproutyによるネガティブフィードバック機構

使用 Sprouty 以 Xenopus 作为模型动物的负反馈机制

基本信息

批准号：
15770109
负责人：
花房洋
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15770109/
关键词：
Sprouty Shp2 チロシンリン酸化 ERK Chordin 脱リン酸化ネガティブフィードバック Xenopus

项目摘要

我々はアフリカツメガエルXenopusをモデル動物に初期発生におけるシグナル伝達機構の解析を行なっている。これまで哺乳類培養細胞の系を用いた研究から、Ras/ERK経路のネガティブフィードバック制御因子SproutyがERKの活性化時間をコントロールしていることを明らかにしてきた。SproutyはRas/ERK経路を活性化する成長因子(FGFなど)によってチロシンリン酸化され活性化する。リン酸化したSproutyはGrb2と結合することでRas/ERK経路を負に制御していると考えられる。培養細胞で得られた知見(SproutyによるERKの活性化時間のコントロール)が、個体レベルでも存在するのかどうか、アフリカツメガエル初期胚を用いて検討した。まず初めにアフリカツメガエル初期胚においてSproutyがどのような領域で発現しているのか検討した。その結果Sproutyは原腸胚において中胚葉が形成される領域にERKの活性化領域と重複するように発現がみられた。このことはアフリカツメガエル初期胚においてもSproutyがERKの活性化を制御している可能性を示唆していた。次にアニマルキャップアッセイを用い、中胚葉遺伝子の発現に対するSproutyの効果を調べたところ、野生型Sproutyを発現させるとFGF刺激によるERKの活性化を一過的に抑制し、FGF刺激による背側中胚葉遺伝子Chordinの発現を抑制した。これに対し、優勢不能型Sproutyを発現させるとERKの活性化を持続的にし、Chordinの誘導を促進した。実際に初期胚においては、ERKの持続的な活性化はChordinの発現する背側中胚葉でのみ観察され、恐らくSproutyは腹側中胚葉でERKの活性化を負に制御していることが考えられる。さらにERK経路の重要性を検討する為、ERK2に対するmorpholino antisense oligoを作製し内在性のERK2をknockdownさせた。するとこれまで考えられてこなかった頭部構造の欠失という表現型が得られた。現在SproutyによるERKの活性化時問の制御と細胞の運命決定のメカニズムについてより詳細に検討している。

The analysis of the early development of the animal is based on the analysis of the mechanism of the animal. The study on the use of cultured mammalian cell lines shows that the activation time of Ras/ERK pathway is different from that of control factor Sprouty. Sprouty activates the Ras/ERK pathway, which activates growth factors (FGF). The Ras/ERK pathway is controlled negatively by the Sprouty 2 pathway. Culture of the cells to obtain knowledge (Sprouty, ERK activation time and time), individual cell cycle, the existence of the first phase of the embryo, the use of detection. In the early stages of the game, Sprouty was discovered. As a result, the embryo was formed in the field of ERK activation and duplication. The possibility of ERK activation control was demonstrated in the early stages of the process. The expression of ERK was inhibited by FGF stimulation, and the expression of Chordin was inhibited by FGF stimulation. The activation of ERK was promoted by Chordin. In the early embryo stage, ERK activity was negatively controlled by the development of Chordin in dorsal mesoderm, and by the development of prokaryote in ventral mesoderm. The importance of ERK pathway is discussed in this paper. ERK2 is related to morpholino antisense oligo. The expression pattern of the head structure is incomplete. The activation time of ERK is controlled by cell fate determination.

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

花房洋, 鳥居暁, 安永隆之, 松本邦弘, 西田栄介: "Shp2, an SH2-containing protein tyrosine phosphatase, positively regulates receptor tyrosine kinase signaling by dephosphorylating and inactivating the inhibitor sprouty"The journal of Biological Chemistry. (In press).

Hiroshi Hanafusa、Akira Torii、Takayuki Yasunaga、Kunihiro Matsumoto、Eisuke Nishida：“Shp2，一种含有 SH2 的蛋白酪氨酸磷酸酶，通过去磷酸化和灭活抑制剂 sprouty 来积极调节受体酪氨酸激酶信号传导”《生物化学》杂志（正在出版）。。