Analysis of organ size morphogenesis by fish-interspecific blastocyst complementation
| Project/Area Number |
21K19202
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 43:Biology at molecular to cellular levels, and related fields
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
田村 宏治 東北大学, 生命科学研究科, 教授 (70261550)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
|
|---|
| Keywords | 異種間胚盤胞補完法 / 器官サイズ / ジャイアントダニオ / ゼブラフィッシュ / 胚盤胞補完 / 異種間キメラ |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究では、異種間胚盤胞補完法を魚類に応用し、サイズ感知メカニズムの解明によって動物種固有の器官サイズ創出機構を理解する。この目的のために、体サイズの異なる2種の魚類を用い、とくに胸鰭をモデルとする。動物形態の多様性創出という動物学の根本命題の一つ、とくにサイズ感知メカニズムや器官サイズの種間差成立の仕組みを明らかにする。異種間胚盤胞補完法（別種の動物に器官を作らせる）を魚類に適用し、特定の細胞種を欠失させたり、特定の分子カスケードを機能欠損させた上で異種の細胞で保管することで、動物種固有のサイズを感知して器官サイズを一定にする仕組みを明らかにする。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、動物種固有の器官サイズ創出機構を理解することを目的に、魚類の胸鰭をモデルとし、異種間胚盤胞補完という方法を用いてアプローチする。異種間胚盤胞補完技術は、ほ乳類の初期胚を用いて確立された、別種の動物に器官を作らせる夢のある技術である。この方法を用いると、たとえばラット由の膵臓をもったマウスを発生させることができる。このとき興味深いのは、本来ラットの膵臓はマウスの膵臓より大きいにもかかわらず、マウス個体に作られたラット膵臓はマウス（宿主）のサイズになる。本研究では、さまざまな実験操作が容易かつ短期間にできる小型魚類に異種間胚盤胞補完法を適用し、個体サイズの異なる比較的近 な淡水魚種間の胚盤胞補完によってサイズ感知と器官サイズ調節のしくみを明らかにすることを目指した。
比較的近縁な種で体サイズがほぼ3倍ほど異なるゼブラフィッシュとジャイアントダニオを準備し、本年度は、両者の個体サイズと器官(胸ビレ)サイズの成長過程における変化のデータの獲得し比較することで個体サイズと器官サイズの相関を示した。さらに、胸ビレ欠損系統や免疫寛容変異系統の準備が整ったことから細胞移植実験を開始し、移植細胞の生存が確認されたなど、胚盤胞補完法の確立の基盤を構築した。
|
Report
(3 results)
Research Products
(5 results)
