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個体発生および脳機能における平面内細胞極性因子の役割の解明

阐明平面内细胞极性因子在个体发育和脑功能中的作用

基本信息

批准号：
11J04598
负责人：
橋本昌和
金额：
$ 1.54万
依托单位：
National Institute for Basic Biology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J04598/
关键词：
細胞極性形態形成鼻神経発生脳機能

项目摘要

前年度より解析を進めてきた鼻の形態形成について、Vnt5aの発現パターンと表現系との関係についてさらに解析を加えた。Vnt5aは鼻原基において遠位(先端)側で強く、近位側で弱い。このことはWnt5aが鼻の先端から根元にかけて濃度勾配を形成している可能性を示唆している。そこで本年度はオランダのグループとの共同研究で、Tet-onシステムによってE1O. 5から全身でWnt5aを発現させ、mRNAレベルでは発現の勾配を壊すことに成功した。そしてその個体における鼻中隔軟骨組織および細胞の形態を観察すると、Wnt5aノックアウトマウス同様に近位側での組織の収劍伸長がおこらず、太く短い形態であった。また軟骨細胞の形態もWnt5aノックアウト同様、極性が完全に失われ球状の形態をとっていた。この実験結果から、Wnt5aの発現自身が重要なのではなく、先端から根元にかけての化現の勾配が軟骨細胞の極性化に重要であることを示している。また、Wnt5aと平面内細胞極性因子であるPrickle1のダブルヘテロマウスはマイルドな鼻低形成を示す。興味深いことに、これらのマウスの頭部をX線観察すると鼻中隔が湾曲している表現系がみられた。このような表現系はイヌにおいてパグやブルドックで頻繁に起こることが知られており、軟骨細胞の極性化が収劍伸長による鼻の伸長と鼻中隔構造の正常な形成に寄与している重要な知見が示唆された。これまでの研究成果をまとめると、先端で強く発現するWnt5aの勾配を鼻の軟骨細胞が受け、平面内細胞極性因子依存的に細胞を極性化させ、鼻中隔軟骨組織を収鮫伸長させる。これによりマウスの長いマズルが形成されることを明らかにすることができた。また、平面内細胞極性経路は間葉系においてWntリガンドの勾配依存的に細胞を極性化させる機能があることを示すことができた。

The analysis of the previous year's nose morphology, Vnt 5a, and the relationship between the expression system and the analysis of the nose Vnt 5a has a nasal primordium that is strong on the distal side and weak on the proximal side. The possibility of the formation of this concentration match is indicated by Wnt 5a at the tip of the nose This year's joint research on Tet-on-System is being conducted by E1O. 5. Wnt 5a was detected in the whole body, mRNA was detected in the whole body, and the matching was successful. The morphology of nasal septum cartilage tissue and cells in the individual was observed. The tissue on the proximal side of the nasal septum was elongated. The morphology of nasal septum cartilage was observed. The morphology of chondrocytes is Wnt 5a, but the polarity of chondrocytes is completely different. As a result, Wnt5a expression itself is important, and the coordination of the expression of the root element is important for the polarization of chondrocytes. Wnt 5a is an indicator of the formation of cell polarity in Prickle 1. X-ray examination of the head of the nasal septum shows that the nasal septum is curved. The expression of this gene is related to the polarization of chondrocytes, the elongation of the nose, and the normal formation of nasal septum structures. The results of this research are as follows: Wnt 5a is strongly associated with cartilage cells in the nose, polarized cells dependent on cell polarity factors in the plane, and nasal septum cartilage tissue is elongated. This is the first time that I've seen you. In addition, in the plane of cell polarity circuit, the function of cell polarization is shown in the following table.