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(In Japanese)生命活動のプログラム 器官形成の分子機構

Research report code R990004207
Posted date Feb 6, 2001
  • (In Japanese)浅島 誠
  • (In Japanese)東京大学大学院総合文化研究科
Research organization
  • (In Japanese)東京大学大学院総合文化研究科
Report name (In Japanese)生命活動のプログラム 器官形成の分子機構
Technology summary (In Japanese)両生類の未分化細胞(アニマルキャップ)を用いて、アクチビンとレチノイン酸処理して、腎臓形成に関与する新規の遺伝子をクローニングした。その中にはヒトの腎疾患と深く結びついているものがあった。また世界で始めて、試験管内で作った腎臓(原腎管)を予定腎臓域を除去して部分的に移植を行ってそれが機能することを確認した。試験管内で作った臓器の生体内へ移植し、機能することを始めて行った。また試験管内で未分化細胞から心臓形成率についても従来の20%のところから改良され、60%まで誘導できるようになった。一方、神経形成については、胚発生における神経形成に関与する幾つかの遺伝子を新規にクローニングし解析した。その1つはXranであり、small G蛋白質に関与するものである。他にツメガエルで始めてX1NRP、インターフェロン様遺伝子などを解析した。アクチビンを処理したアニマルキャップを8~9時間前培養し、その後、未処理のアニマルキャップでサンドイッチ法を行うと、目や鼻、前眼構造を持った頭部形成に成功している。
Research field
  • Cell and tissue culture methods
  • Structure and chemistry of genes
  • Cell physiology in general
  • Physiology of development (=generation) in general
  • Biological system models in general
Published papers related (In Japanese)(1)Cloning and expression pattern of Xenopus prx-1(Xprx-1) during embryonic development. Takahashi, S., Uochi, T., Kawakami, Y., Nohno, T., Yokota, C., Kinoshita, K. and Asashima, M. Develop. Growth Deffer. 40, 97-104 (1998)
(2)Induction of blood cells in Xenopus embryo explants. Miyanaga, Y., Shiurba, R., Nagata, S., Pfeiffer, J., and Asashima, M.. Develop. Genes and Evolution. 207, 417-426 (1998)
(3)Midkine Counteracts the Activin Signal in Mesoderm Induction and Promotes Neural Formation Yokota, C., Takahashi, S., Eisaki, A., Asashima, M., Akhter. S., Muramatsu, T. and Kadomatsu, K. J. Biochem. 123, 339-346 (1998)
(4)Pattern of gene expression in the core of Spemann's organizer and activin-treated ectoderm in Cynops pyrrhegaster. Yokota, C., Ariizumi, T. and Asashima, M. Develop. Growth Deffer. 40, 335-341 (1998)
(5)Axil, a member of axin family, interacts with both GSK-3β and β-catenin and inhibits axis formation of Xenopus embryo. Yamamoto, H., Kishida, S. Uochi, T., Ikeda, S., Koyma, S., Asashima, M. and Kikuchi, A. Molecular and Cellular Biology. 18, 2867-2875 (1998)
(6)XCIRP (Xenopus homolog of cold-inducible RNA binding protein) is expressed transiently in developing pronephros and neural tissue Uochi, T. and Asashima, M. Gene 211/2, 245-250 (1998)
(7)Regulation of the Xmyf-5 and XmyoD Expression Pattern during Early Xenopus Development. Takahashi, S., Esumi, E., Nabeshima, Y., and Asashima, M. Zool. Science 15, 231-238, (1998)
(8)Activin-treated ectoderm has complete organizing center activity in Cynops embryos. Ninomiya, H., Ariizumi, T., and Asashima, M. Develop. Growth Differ. 40, 199-208 (1998)
(9)Obituary Tuneo Yamada: The last philosopher in developmental biology? Asashima, M. Develop. Growth Differ. 40, 121-123 (1998)
(10)Evidence that far infrared radiation promotes growth of Xenopus laevis Shiuruba, R., Hirabayashi, T., Kiyokawa, S., Fukui, A., Miyanaga, Y., Kojima, I., and Asashima, M. Biological Sciences in Space, Vol.11, No.4, 311-312 (1998)
(11)Neural induction in embryos Tiedemann, H., Asashima M., Grunz, H., Knochel, W., and Tiedemann, H. Develop. Growth Differ. 40, 363-376 (1998)
(12)In vitro Control of Embryonic Axis Formation by Activin A, Concanavalin A and Retinoic Acid in Xenopus lavis Moriya, N., Yokota, C., Ariizumi, T., and Asashima, M. Zool. Science 15, 879-886, (1998)
(13)Activin-Treated Urodele Animal Caps: I. Mesoderm and Endoderm Differentiation of Salamander Animal Caps Ariizumi, T., Takano, K., Ninomiya, H., and Asashima, M. Zool. Science 15, 887-892, (1998)
(14)cDNA Cloning and Distribution of the Xenopus Follistatin-Related Protein Okabayashi, K., Shoji, H., Onuma, Y., Nakamura, T., Nose, K., Sugino, H., and Asashima, M. Biochem. Biophys. Res. Commun.. 254, 42-48 (1999)
(15)Blood cell induction in Xenopus animal cap explants: effects of fibroblast growth factor, bone morphogenetic proteins, and activin Miyanaga, Y., Shiurba, R., and Asashima, M. Dev. Genes Evol. 209, 69-76 (1999)
(16)Role of Activin and Other Peptide Growth Factors in Body Patterning in the Early Amphibian Embryo Asashima, M., Kinoshita, K., Ariizumi, T., and Malacinski, G.M. Int. Rev. Cytology 191, (1999)
(17)Molecular cloning of XNLRR-1, a Xenopus homolog of mouse neuronal leucine-rich repeat protein expressed in the developing Xenopus nervous system Hayata, T., Uochi, T., and Asashima, M. Gene, 221, 159-166 (1998)
(18)Effects of hepatocyte growth factor (HGF) and activin A on the morphogenesis of rat submandibular glandderived epithelial cells in serum-free collagen gel culture Furue, M., Okamoto, T., Hayashi, H., Sato, J.D., Asashima, M., and Saito, S. In Vitro Cellular & Developmental Biology Animal, 35, 131-135 (1998)
(19)Cytochalasin B inhibits morphogenetic movement and muscle differentiation of activin-treated ectoderm in Xenopus Tamai, K., Yokota, C., Ariizumi, T., and Asashima, M. Develop. Growth Differ. 41, 41-49 (1999)
(20)Peptide growth factors in amphibian embryogenesis: intersection of modern molecular approaches with traditional inductive interaction paradigms Asashima, M., Yokota, C., Takahashi, S., Lau, C.L. and Malacinski, G.M. Int. J. Dev. Biol. 43, 1-10 (1999)
(21)Changes in the adhesive properties of dissociated and reaggregated Xenopus laevis embryo cells Kuroda, H., Sakumoto, H., Kinoshita, K. and Asashima, M. Develop. Growth Differ. 41, 283-291 (1999)
(22)Role of Activin and Other Peptide Growth Factors in Body Patterning in the Early Amphibian Embryo Asashima, M., Kinoshita, K., Ariizumi, T., and Malacinski, G.M. Int. Rev. Cytology 191, 152- (1999)
(23)A Model system for Organ Engineering: Transplantation of in vitro Induced Pronephros Chan, T., Ariizumi, T., and Asashima, M. Natur wissenschaften 86, 224-227 (1999)
(24)岡林浩嗣、浅島誠 胚の発生・分化に関わるアクチビン HORMONE FRONTIE IN GYNECOLOGY、Vol.5,49-61,1998,メディカルレビュー社
(25)榎木英介、浅島誠 「初期発生:中胚葉形成」 生体の科学、第49巻、第3号、227-232、
(26)浅島誠 概論 動物のボディープランの分子的機序の概説 実験医学、第16巻、(17号)、2170-2179、1998、羊土社
(27)早田匡芳、浅島誠 シャーレの中の器官形成 アクチビン処理による形態形成と器官形成の制御 化学と生物、第37巻、第2号、74-76、1999
(28)有泉高史、セン徳川、浅島誠 試験管の中でつくったオタマジャクシの腎臓の移植 遺伝、第53巻、第3号、9-10、1999、裳華房
(29)浅島誠、金子邦彦 複雑系の科学の挑戦:要素間の相互作用が生み出す生物の柔らかさ 「ゑれきてる」、第71号SPRING、28-35、1999
(30)一木順二、福井彰雅、浅島誠 両生類培養細胞の遺伝子発現と形態形成 宇宙生物科学、第12巻、第3号、242-243、1999
Research project
  • Core Research for Evolutional Science and Technology;Genetic Programming
Information research report
  • (In Japanese)浅島 誠. 生命活動のプログラム 器官形成の分子機構. 戦略的基礎研究推進事業 平成10年度 研究年報,1999. p.54 - 59.