ウニ小割球特異化分子機構の進化

海胆微卵裂球规格分子机制的演变

• 批准号: 10J04441
• 负责人: 山嵜 敦子
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J04441/
• 关键词: 棘皮動物; ウニ; 遺伝子ネットワーク; 進化発生; 卵割; 転写因子; ウニ類

本年度は、派生型ウニがもつ小割球特異化に最重要な分子機構「二重抑制機構」について再考することを目的として、ハスノハカシパンとバフンウニを用いて実験を行った。その結果、間充織細胞の特異化がこれまで考えられてきた遺伝子ネットワークモデルとは明らかに異なるメカニズムで行われていることが示唆された。派生型ウニにおいて、16細胞期の植物極に形成される「小割球」は幼生の骨形成細胞へと分化する。これまで、この小割球が骨形成細胞へと特異化されるプロセスに必要かつ十分である仕組みは、2つの転写抑制因子micro1とhesCによる「二重抑制機構」であると考えられてきた。しかし、昨年度までの我々の研究成果は、そうではない可能性を支持した。そこで、本年度は「二重抑制機構」の重要なコンポーネントであるhesCとmicro1遺伝子に注目して解析を行った。それらの結果から、我々は小割球の骨形成細胞への特異化は次のような分子機構で動かされていると考えている。「hesCは、骨形成細胞と非骨形成細胞の両方の特異化にはたらく遺伝子群を抑制している。micro1は、hesCを抑制することによって小割球領域が間充織細胞へ特異化されることを促すと同時に、非骨形成細胞特異化遺伝子を抑制することによって小割球領域が非骨形成細胞になることを抑制する。」ウニ胚の発生において、最もよく研究されてきたのが小割球領域を含む間充織細胞領域の特異化プロセスであり、これまでに多数の研究者による研究結果によって、詳細な遺伝子ネットワークモデルが構築されてきた。最近は、このモデルによってこの領域の特異化に関わる分子メカニズムはほぼ解明されたと考えられている。しかし、我々は本研究成果から、その中で中核を担うとされてきた「二重抑制機構」の問題点を指摘し、骨形成細胞と非骨形成細胞の特異化プロセス全体を考え直す必要があることを提案する。

This year, the most important molecular mechanism of the derivative type of "double inhibition mechanism" is reexamined. As a result, the differentiation of mesenchymal cells was studied. The derivative type is called "micromeristem" and the differentiation of young bone forming cells is carried out during the process of plant polar formation at the 16-cell stage. The expression of the inhibitory factor micro1 and hesC is a double inhibitory mechanism. The results of our research in the past year support the possibility of This year, the important issue of "double inhibition mechanism" was analyzed. The results of the study are as follows: 1. The specificity of bone-forming cells in small cutting balls is different from that of molecular mechanisms. "HesC is a specific group of cells that inhibit bone formation and non-bone formation. micro1, hesC, inhibition of mesenchymal cell-specific proteins in microspheres, and inhibition of non-bone forming cell-specific proteins in microspheres." The development of the embryo is the most important part of the study. The development of the embryo is the most important part of the study. The development of the embryo is the most important part of the study. The development of the embryo is the most important part of the study. Recently, the domain specificity of the molecule has been investigated. The results of this study are based on the findings of the "double inhibition mechanism" in the middle of the study. The study of the specificity of bone forming cells and non-bone forming cells is necessary.

项目成果

ウニ類の"祖先型"幼生骨片形成機構

海胆“祖先”幼虫骨碎片形成机制

• 发表时间: 2011
• 作者: 山嵜敦子;木立由美;美濃川拓哉
• 通讯作者: 美濃川拓哉

オカメブンブクとツガルウニから探る"ウニ幼生骨片形成機構"の進化

海胆和海胆中探索的“海胆幼虫骨碎片形成机制”的进化

• 发表时间: 2011
• 作者: 山嵜敦子;美濃川拓哉
• 通讯作者: 美濃川拓哉

ウニ類における「小割球」の進化

海胆微卵裂球的进化

• 发表时间: 2012
• 作者: Atsuko Yamazaki;Yousuke Furuzawa;Masaaki Yamaguchi.;山嵜敦子・美濃川拓哉
• 通讯作者: 山嵜敦子・美濃川拓哉

'Micromere' formation and endomesoderm specification in the primitive echinoid Prionocidaris baculosa.

原始海胆状 Prionocidaris baculosa 中“微粒”的形成和内中胚层规范。

• 发表时间: 2012
• 作者: Atsuko Yamazaki;Yumi Kidachi;Takuya Minokawa
• 通讯作者: Takuya Minokawa

Evolution of the larval skeletogenic mechanism in echinoids

海胆幼虫成骨机制的进化

• 发表时间: 2011
• 作者: Sho Muroga;Yasushi Endo;Yutaka Shimada;Masahiro Yamaguhci;山嵜敦子
• 通讯作者: 山嵜敦子