アフリカツメガエルを用いた形態形成運動における新規細胞接着制御因子の機能解析

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原腸形成は個体発生の初期に三胚葉を確立し、前後軸に沿った体制を形成するための調和のとれたダイナミックな細胞、組織運動である。この運動を制御するために細胞は細胞突起を細胞膜表面に形成し、時空間で制御された細胞同士の物理的相互を生み出している。私はFGFの標的遺伝子産物として同定されたAnkyrin repeat domain protein 5(xANR5)というアンキリンドメインをもつ新規タンパク質について研究を行い、同分子が細胞突起の形成、および組織間のアイデンティティを維持するために必要とされる「組織分離(tissue separation)」に必須の役割を持っていることを見出した。xANR5の翻訳をアンチセンスモルフォリノオリゴヌクレオチドで阻害すると中胚葉分化には影響を与えず細胞運動を阻害し、その結果、体長の短縮、二分脊椎胚を生じた。また、アクチビンによって引き起こされる中胚葉細胞集団の伸長運動も阻害された。また興味深いことに本来細胞突起に富む胚背側の細胞の細胞突起はxANR5の機能阻害で著しく減少し、この表現型や組織分離の不全は低分子Gタンパク質Rhoの共発現で回復した。私はさらに、このxANR5が細胞選別、組織分離、原腸形成運動に必須の役割をもち初期発生の重要な制御因子として知られるカドヘリン様分子PAPCに機能的、物理的に相互作用することも見出した。以上のことから、私はANR5という分子が、いままで細胞内共役因子が知られていなかったPAPCの重要な共役因子として機能し、原腸形成を調節していることを明らかにした。