左右非対称性決定におけるPKD‐inv経路の解明と生体内可視化

ヒトをはじめとする脊椎動物の身体は、外見上は対称であるが、内部臓器の配列・形はほとんどすべての臓器で非対称をなしている。近年、knockout/antisense等の手法を用いることによって種々の左右発生に関わる因子が報告されている。その中で、PKD2(polycystin-2)はヒト遺伝性腎疾患の原因遺伝子であり、かつ内臓逆位を起こすことが報告されている。PKD2は、transient receptor potential(TRP) receptor familyに属する6回膜貫通型cation channelで、PKD1とヘテロダイマーを形成することが知られている。そこで本研究では、mouse PKD2をcloningし、pFLAG vectorへ挿入した。さらに、その機能を検討するために、PKD1とのinteraction domain欠失、cation channel domainの一部欠失またはN末とtransmenbrane domainの欠失したpFLAG-PKD2 constructsを作製し、形態・細胞増殖およびストレス応答遺伝子発現への影響を検討した。実験は、PKD2の研究でよく使用されるHEK293細胞を用い、各constructの恒常的高発現の影響を見るためにG418によるセレクシヨンにてstable cell lineを作成した。その結果、顕微鏡下において、各stable cell lineの有意な形態的変化は観察されなかった。さらに、pFLAG-PKD2強制発現細胞と野性株のserum starvationおよび小胞体ストレスによる細胞増殖への影響をWST-1 assayを用いて検討した。しかしながら、両細胞株で細胞増殖低下およびapoptosisに対して有意な差は見られなかった。多発性嚢胞腎は、尿細管上皮細胞の異常な細胞増殖・形態変化が深く関与することが示唆されているが、今回PKD2単独の強制発現では有意な影響が観察されなかった。今後、PKD1との相互作用も含めてその細胞内シグナルの検討が必要と考えられる。

ヒトをはじめとする脊椎動物の身体は、外見上は対称であるが、内部臓器の配列・形はほとんどすべての臓器で非対称をなしている。近年、knockout/antisense等の手法を用いることによって種々の左右発生に関わる因子が報告されている。その中で、PKD2(polycystin-2)はヒト遺伝性腎疾患の原因遺伝子であり、かつ内臓逆位を起こすことが報告されている。PKD2は、transient receptor potential(TRP) receptor familyに属する6回膜貫通型cation channelで、PKD1とヘテロダイマーを形成することが知られている。そこで本研究では、mouse PKD2をcloningし、pFLAG vectorへ挿入した。さらに、その機能を検討するために、PKD1とのinteraction domain欠失、cation channel domainの一部欠失またはN末とtransmenbrane domainの欠失したpFLAG-PKD2 constructsを作製し、形態・細胞増殖およびストレス応答遺伝子発現への影響を検討した。実験は、PKD2の研究でよく使用されるHEK293細胞を用い、各constructの恒常的高発現の影響を見るためにG418によるセレクシヨンにてstable cell lineを作成した。その結果、顕微鏡下において、各stable cell lineの有意な形態的変化は観察されなかった。さらに、pFLAG-PKD2強制発現細胞と野性株のserum starvationおよび小胞体ストレスによる細胞増殖への影響をWST-1 assayを用いて検討した。しかしながら、両細胞株で細胞増殖低下およびapoptosisに対して有意な差は見られなかった。多発性嚢胞腎は、尿細管上皮細胞の異常な細胞増殖・形態変化が深く関与することが示唆されているが、今回PKD2単独の強制発現では有意な影響が観察されなかった。今後、PKD1との相互作用も含めてその細胞内シグナルの検討が必要と考えられる。