マウス胚における前後軸の決定機構とその起源

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前後軸は三つの体軸のうち、形態的に一番早期に形成する体軸である。申請者は、前後方向を決定するDVE(Distal Visceral Endoderm,遠位臓側内胚葉)がいつからどのように決定されるか、という問題について取り組んだ。現在までに、DVEは5.2〜5.5日胚にかけて決定するとされている。しかし、申請者は様々なDVE標識遺伝子の内、TGF-β-スーパーファミリーに属するLefty1が、3.5日胚から発現を持続するということを見出した。1.Lefty1はDVE/AVEにいつどのように運命決定さているか?私は、マウス胚において、前後軸方向を規定する最初のきっかけである可能性が高いLefty1の発現を着床前胚で確認した。今年度、私はLefty1を発現する細胞が、どの時期に将来のAVEの細胞となるように運命決定を起こしているかを、Lefty1エンハンサー、タモキシフェン応答性のCreER^<T2>を使用したTgマウスの系を確立し、明らかにした。具体的には、少なくともDVEは4.2日胚で運命決定されており、DVE前駆細胞にはLefty1が発現していることがわかった。2.3.5〜6.5日胚における、Lefty1・Lefty2・Cerlはどのような機能を持つか?今年度、私はLefty2が5.5日以前の胚で発現していることを明らかにした。そして前後軸形成におけるLeftyの機能を明らかにするために、現在Lefty1、Lefty2ダブルノックアウトマウスを作成し、現在解析中である。