Pitx2は,脊椎動物の内臓の左-右非対称性を決定する

科学分野:

• 発達生物学 発達生物学とは
• 遺伝学 遺伝学とは
• 胚学 胚学について

背景:

• 臓器手性,または左-右非対称性は,脊椎動物で保存されている特徴です.
• この非対称性は,ソニック・ヘッジホッグ (Shh),ノダル,アクティビンのようなシグナリング分子によって調節されます.
• Pitx2遺伝子は,この非対称性を確立する役割を果たしています.

研究 の 目的:

• 脊椎動物における左-右内臓器の非対称性を媒介するPitx2の役割を調査する.
• 信号経路がPitx2の発現を調節し,臓器の位置づけに影響を与える方法を理解する.

主な方法:

• マウス,チキン,クセノプスの胚におけるPitx2の遺伝子発現パターンを研究した.
• Pitx2発現への影響を観察するために,シグナル伝達経路 (Shh, Nodal, activin) を操作した.
• 臓器の位置づけと身体の回転に対するPitx2ミセクスプレッションの影響を調べました.

主要な成果:

• Pitx2は,左側プレートメソダーム,左心,左腸で発現する.
• ShhとNodalのシグナリングはPitx2の発現を誘導し,アクティビンのシグナリングの阻害はそれをブロックする.
• Pitx2の誤発現は,臓器の位置と身体の回転方向を変化させる;その変化した発現は,横方向性欠陥を持つマウス変異体で見られる.

結論:

• Pitx2は,左-右非対称性の規制における重要な下流転写因子である.
• Pitx2は,脊椎動物種における内臓器官の手性の重要な媒介者として作用する.