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中脳−後脳オーガナイザーにおける遺伝子 hierarchy の解析

o舟橋淳一，杉山清佳，仲村春和

（東北大学・加齢研・分子神経）

　中脳−後脳境界域（以下峡部）はオーガナイザーとして働くことで注目される．ニワトリ胚で，峡部を間脳に移植するとそれ自体は発生運命を保ち分化するとともに周囲の組織に本来は中脳由来の視蓋を誘導し，後脳の後方に移植すると自身の分化とともに周囲に本来は後脳の前方由来の小脳を誘導する．それではこの峡部自体は一体どのような分子機構により決定されるのだろうか？

　峡部で特異的に発現する遺伝子として En-1 と En-2, Pax-2, Pax-5, Pax-8, Wnt-1, FGF8 などが知られる．このうち En-1 と En-2, Pax-5, Wnt-1 のノックアウトマウスや Pax-b (Pax-2, -5, -8) 突然変異のゼブラフィッシュはいずれも峡部から発生する組織の全部あるいは一部が欠失することから，これらの遺伝子が峡部の発生に必須であることが示されている．一方 FGF8 タンパクを染み込ませたビーズを間脳に移植すると中脳を誘導することから，峡部のオーガナイザーとしての活性の少なくとも一部は FGF8 が担っていると考えられる．

　我々は上にあげた遺伝子間の相互作用を，ニワトリ胚において強制発現系を用いて解析し，Pax-5 と FGF8 は互いの発現を誘導し合うとともに Wnt-1 と En の発現を誘導することを明らかにした．これらの結果に基づき峡部決定の機構について考察したい．