2015年6月1日 医学部発⽣生学(4) 医 学 系 研 究 科 附 属 創 ⽣生 応 ⽤用 医 学 研 究 セ ン タ ー ⻑⾧長 脳 神 経 科 学 コ ア セ ン タ ー ⻑⾧長 発 ⽣生 発 達 神 経 科 学 分 野 教 授 ⼤大 隅 典 ⼦子 平成27年年度度「発⽣生学」授業の進め⽅方 教科書『ラーセン⼈人体発⽣生学第４版』を予習 ¡ 昨年年度度の資料料もHP掲載してあるので適宜参照 ÷ ⼤大隅研→学⽣生さんへ→講義：医学部発⽣生学 ÷ http://www.dev-‐‑‒neurobio.med.tohoku.ac.jp/students/lecture/ med_̲dev.html 講義：重要な点の説明、先端知⾒見見の補⾜足 質問コーナー：講義中、講義終了了時 出席カード：感想・質問など記⼊入して提出 復復習：講義スライド資料料をHP掲載 ¡ 必要に応じ、適宜ダウンロードして使⽤用のこと 成績判定 ¡ ¡ ¡ 本試験点数（100点満点） x 出席率率率 60点未満は再試験 試験範囲：教科書＋講義で扱った内容 指定教科書・参考書 ⼀一昨年年改訂版の和訳出版 東北北⼤大学名誉教授、現役教授 が翻訳執筆に参画 分⼦子レベルの内容が他書より もわかりやすい ヒトの初期発⽣生 注：ラーセン教科書では発生２週目から胚子期としている 卵卵期 胚⼦子期 胎児期 講義予定 5/25(1)：ガイダンス、序章 5/25(2)：第1章（配偶⼦子形成・受精・発⽣生第1週） 5/25(3)：第2章（発⽣生第２週：⼆二胚葉葉） 6/1(4)：第3章（三胚葉葉〜～軸形成） 6/1(5)：第4章（神経管形成・神経堤細胞） 6/1(6)：第5章（形態形成・動物モデル） 6/8(7)：第6章（胎盤・⽺羊⽔水） 6/8(8)：第7章（⽪皮膚・⽪皮膚付属器） 6/8(9)：特別講義「先天異異常」（安⽥田先⽣生） 復習・補足 卵卵割 cleavage 卵卵割：発⽣生1〜～2⽇日 ¡ 細胞は⼩小さくなっていく 桑実胚 molura：発⽣生3〜～4⽇日 ¡ その後、コンパクション compaction が⽣生じる 胚盤胞 blastocyst：発⽣生5〜～8⽇日 ¡ 外側：栄養膜 trophoblast ¡ 内側：内部細胞塊 inner cell mass (ICM) =胚芽 embryoblast ¡ 胚盤胞腔 blastocyst cavity ¡ 着床 復習・補足 ヒトの受精〜～着床まで 「⽣生物史から、⾃自然の摂理理を読み解く」より 復習・補足 胚盤胞は初期発⽣生で重要な時期 内部細胞塊 この時期に子宮 内膜に着床 The Proud Atheist Blogより 精母細胞では X染色体不活性化 Nature Reviews Molecular Cell Biology 12, 815-826 (December 2011) 父方X染色体 不活性化持続 栄養膜では父方 X染色体不活性化 胎盤では父方 X染色体不活性化 始原生殖細胞では X染色体賦活化 内部細胞塊では X染色体 すべて賦活化 体細胞ではﾗﾝﾀﾞﾑな X染色体不活性化 復習・補足 ES細胞はICMから作られる 胚性幹細胞 福岡大学HPより 復習・補足 ES細胞を作った研究者 Prof. Gail Martin 2007年年のノーベル賞：ノックアウトマウス 復習・補足 復習・補足 発⽣生第２週：⼆二胚葉葉期 内部細胞塊が⼆二層性に変わる ¡ ¡ ¡ ¡ 上胚盤葉葉 epiblast 下胚盤葉葉 hypoblast ⽺羊膜腔 amniotic cavity 胚盤胞腔 blastocyst cavity 卵卵⻩黄嚢 yolk sac 形成 ¡ 下胚盤葉葉から胚盤胞腔への細胞移動による⼀一次卵卵⻩黄嚢と⼆二次卵卵⻩黄嚢 胚体外中胚葉葉 extraembryonic mesoderm ¡ 胚体外体腔 extraenbryonic coelom 絨⽑毛膜 chorion 栄養膜から胎盤 placenta 形成へ ¡ ¡ 栄養膜細胞層 cytotrophoblast 栄養膜合胞体層 syncytiotrophoblast 復習・補足 9⽇日⽬目：栄養膜形成 図2-‐‑‒3に相当する原図 発⽣生第３週：三胚葉葉形成 原腸形成 gastrulation ¡ 原始線条 primitive streak ¡ 原始結節 primitive node ¡ 原始窩 primitive pit 三胚葉葉 ¡ 外胚葉葉 ectoderm ¡ 中胚葉葉 mesoderm ¡ 内胚葉葉 endoderm 軸形成 ¡ 前後軸 anterior-‐‑‒posterior axis ¡ 背腹軸 dorsoventral axis ¡ 左右軸 left-‐‑‒right axis 復習 前後軸（吻尾軸） 背腹軸 左右軸 体軸の決定 原腸陥⼊入 ラーセン⼈人体発⽣生学図3-‐‑‒6に相当 原始線条 ラングマン人体発生学 三胚葉葉形成 原始結節 原始線条 胚盤葉上層 侵入しつつある 中胚葉細胞 胚盤葉下層 ラングマン人体発生学 侵入しつつある 中胚葉細胞 https://www.youtube.com/watch?v=3AOoikTEfeo 左右軸の形成と結節の線⽑毛 結節 Dr. Plotkin@UBC 線毛 UNSW Embryology Wiki 結節の線⽑毛が回転する UNSW Embryologyより 線⽑毛の異異常と内臓逆位 正常 完全逆位 Patel & Honore, Nat Review Nephrol, 2010 ●線毛タンパク質遺伝子の変異 ●結節の左右で発現の異なる遺伝子の変異 結節での分子の流れ 発⽣生第３週：神経管形成と体節形成 外胚葉葉より ¡ 神経誘導 neural induction ¡ 神経管形成 neurulation →次章で詳しく ÷ 神経板が巻き上がって神経管になる ÷ 神経堤細胞 neural crest cells 中胚葉葉より ¡ 脊索索 notochord ¡ 体節形成 somitogenesis 内胚葉葉より →14章で詳しく ¡ 前腸 foregut ¡ 中腸 midgut ¡ 後腸 hindgut 体節形成 体節 Wikipediaより 体節 カンデル神経科学図52-2相当 体節の⾛走査電⼦子顕微鏡像 ニワトリの体節形成 （ごめんなさい……出典不明です……orz） 体節形成 C-hairy1の発現 Wolpert, Developmental Biology 体節形成 高橋淑子博士より 前後軸に沿った 神経管形成と 体節形成 ニワトリ胚 Wolpert, Developmental Biology 神経ヒダ 中胚葉 神経溝 前腸 脊索 胚体外 中胚葉 外胚葉 中胚葉 内胚葉 頭部ヒダ 神経板 内胚葉 外胚葉 中胚葉 内胚葉 神経ヒダ 神経溝 体節 中間中胚葉 体腔 体側中胚葉 壁側中胚葉 外胚葉 中胚葉 内胚葉 体節 神経ヒダ ヘンゼン 結節 中胚葉 血島 原始溝 原始堤 原始線条 外胚葉 中胚葉 内胚葉 発⽣生第３週：神経管形成と体節形成 外胚葉葉より →次章で詳しく ¡ 神経誘導 neural induction ¡ 神経管形成 neurulation ÷ 神経板が巻き上がって神経管になる ÷ 神経堤細胞 neural crest cells 中胚葉葉より →⽥田村先⽣生特別講義の前座 ¡ 脊索索 notochord ¡ 体節形成 somitogenesis 内胚葉葉より →14章で詳しく ¡ 前腸 foregut ¡ 中腸 midgut ¡ 後腸 hindgut
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