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J-GLOBAL ID：201802264855255190   整理番号：18A1140288

KLF8はKupfferの小胞形態形成とSPAW発現の調節を介して左右非対称パターン形成を調節する【JST・京大機械翻訳】

Klf8 regulates left-right asymmetric patterning through modulation of Kupffer’s vesicle morphogenesis and spaw expression

著者 (15件)： Lin Che-Yi (Department of Bioscience and Biotechnology, National Taiwan Ocean University, Keelung, Taiwan) ,  Lin Che-Yi (Present address: Institute of Cellular and Organismic Biology, Academia Sinica, Taipei, Taiwan) ,  Tsai Ming-Yuan (Graduate Institute of Life Sciences, National Defence Medical Center, National Defence University, Taipei, Taiwan) ,  Tsai Ming-Yuan (Present address: Institute of Cellular and Organismic Biology, Academia Sinica, Taipei, Taiwan) ,  Liu Yu-Hsiu (Department of Life Science, National Taiwan University, Taipei, Taiwan) ,  Lu Yu-Fen (Institute of Cellular and Organismic Biology, Academia Sinica, Taipei, Taiwan) ,  Chen Yi-Chung (Institute of Cellular and Organismic Biology, Academia Sinica, Taipei, Taiwan) ,  Lai Yun-Ren (Department of Bioscience and Biotechnology, National Taiwan Ocean University, Keelung, Taiwan) ,  Liao Hsin-Chi (Department of Bioscience and Biotechnology, National Taiwan Ocean University, Keelung, Taiwan) ,  Lien Huang-Wei (Institute of Biological Chemistry, Academia Sinica, Taipei, Taiwan) ,  Yang Chung-Hsiang (Institute of Biological Chemistry, Academia Sinica, Taipei, Taiwan) ,  Huang Chang-Jen (Institute of Biological Chemistry, Academia Sinica, Taipei, Taiwan) ,  Hwang Sheng-Ping L. (Department of Bioscience and Biotechnology, National Taiwan Ocean University, Keelung, Taiwan) ,  Hwang Sheng-Ping L. (Department of Life Science, National Taiwan University, Taipei, Taiwan) ,  Hwang Sheng-Ping L. (Institute of Cellular and Organismic Biology, Academia Sinica, Taipei, Taiwan)
資料名： Journal of Biomedical Science (Web)  (Journal of Biomedical Science (Web))
巻： 24  号： 1  ページ： 45  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7325A  ISSN： 1423-0127  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 【背景】脊椎動物は左右対称生物であるが,それらの内部器官は左右軸に沿って非対称に分布している。左右軸非対称パターン形成の破壊は,しばしばヒト遺伝疾患で起こる。ゼブラフィッシュ胚において,マウス結節のようなクッパー小胞は,左側板中胚葉(LPM)におけるNodal関連遺伝子spawの非対称発現を誘導することにより対称性を破壊する。それからspawは,特に間脳,心臓およびLPMの左側において,lft1,Lft2およびpitx2を含むそれ自身および下流遺伝子の転写を刺激する。この発生段階は,その後の非対称器官位置決めを確立するために不可欠である。本研究では,ゼブラフィッシュ胚における左右非対称パターン形成の調節におけるkruppel様因子8(KLF8)の役割を評価した。【方法】ゼブラフィッシュKLF8発現は,モルホリンアンチセンスオリゴマー媒介ノックダウンとCRISPR-Cas9システムの両方によって破壊された。Nodalシグナル伝達成分の遺伝子発現パターンと心臓および内臓器官の位置を評価するために,全マウントin situハイブリダイゼーションを行った。背側前ランナ細胞数をTg(sox17:GFP)胚において評価し,Kupffer小胞における繊毛の長さと数をアセチル化チューブリン抗体を用いて免疫細胞化学により分析した。【結果】心臓ジョギング,ループおよび内臓器官位置決めは,ゼブラフィッシュKLF8モルファントにおいてすべて欠損していた。18~22秒の段階で,KLF8モルファントは,左LPM,間脳,および心臓におけるNodalシグナル伝達成分(spaw,lft1,Lft2,およびpitx2)をコードする遺伝子の発現の減少を示した。KLF8 mRNAのKLF8モルフォリノとの共注入は,部分的にspaw発現を救済した。さらに,KLF8△zf過剰発現胚ではなくKLF8は,後期体節期におけるNodalシグナル伝達成分の異常調節された両側発現を示した。10秒の段階では,KLF8モルファントはクッパー小胞における繊毛の長さと数の減少を示したが,75%のエピbolでは,より少ない背側前駆細胞が観察された。興味深いことに,CRISPR-Cas9系により生成されたKLF8変異体胚は,後期体節期のLPMにおいて両側spaw発現を示した。この観察は,klf12bノックダウンが両側spaw発現を示すKLF8変異体の割合を低下させるので,klf12bの代償的アップレギュレーションに部分的に起因する可能性がある。結論:著者らの結果は,ゼブラフィッシュKLF8が左LPMにおけるクッパーの小胞形態形成とspaw発現の両方を調節することにより左右非対称パターン形成を調節することを示す。Copyright 2018 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 内臓 ,  繊毛 ,  遺伝病 ,  *パターン形成 ,  遺伝子 ,  mRNA ,  中胚葉 ,  心臓 ,  ゼブラフィッシュ ,  *非対称性 ,  アップレギュレーション ,  位置決め ,  ヒト ,  *形態形成
準シソーラス用語： ノーダル蛋白質 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ゼブラフィッシュ ,  KLF8 ,  SPAW ,  L-Rパターン形成 ,  クッパーの小胞

分類 (1件)： 発生と分化  (EJ16020W)

引用文献 (56件)：

• Annu Rev Genomics Hum Genet; Genetics of human laterality disorders: insights from vertebrate model systems; BW Bisgrove, SH Morelli, HJ Yost; 4; 2003; 1-32; 10.1146/annurev.genom.4.070802.110428; CR1;
• Semin Cell Dev Biol; Genetics of human left-right axis malformations; K Kosaki, B Casey; 9; 1998; 89-99; 10.1006/scdb.1997.0187; CR2;
• Nat Rev Genet; Establishment of vertebrate left-right asymmetry; H Hamada, C Meno, D Watanabe, Y Saijoh; 3; 2002; 103-113; 10.1038/nrg732; CR3;
• Development; The left-right axis in the mouse: from origin to morphology; H Shiratori, H Hamada; 133; 2006; 2095-2104; 10.1242/dev.02384; CR4;
• Cold Spring Harb Perspect Biol; Left-right determination: involvement of molecular motor KIF3, cilia, and nodal flow; N Hirokawa, Y Tanaka, Y Okada; 1; 2009; a000802; 10.1101/cshperspect.a000802; CR5;

タイトルに関連する用語 (6件)： 小胞 ,  形態形成 ,  発現 ,  調節 ,  非対称 ,  パターン形成