• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

ショウジョウバエ視覚中枢をモデルとした組織の発生と腫瘍形成機構の理解

Publicly Offered Research

Project AreaIntegrated analysis and regulation of cellular diversity
Project/Area Number 18H05099
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

八杉 徹雄  金沢大学, 新学術創成研究機構, 助教 (90508110)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Keywordsショウジョウバエ / 視覚中枢 / 発生・分化 / 腫瘍形成 / 数理モデリング
Outline of Annual Research Achievements

組織の発生、恒常性維持において、未分化細胞の増殖と分化は様々なシグナル伝達経路の相互作用によって厳密に制御され、種々の分化細胞が産生される。これまで、組織発生及び腫瘍形成モデルにおいて、未分化細胞の挙動を制御する個々のシグナル経路の動作機構の理解が進んできたが、生物学的アプローチのみでは細胞間相互作用を含む複雑なシグナル間相互作用を正確に記述することは困難であり、全体像の理解には程遠い。本研究では、未分化細胞の増殖と分化が時空間的に制御された中で進行するショウジョウバエの視覚中枢をモデルとし、実験生物学的手法と数理生物学的手法を組み合わせることで、複数シグナル経路の相互作用の全体像を明らかにすることを目的とした。
本研究では、視覚中枢の発生と腫瘍形成を制御するHippoシグナルに着目した。まず、Hippoシグナルが未分化細胞の増殖と分化を制御する機構について実験生物学的解析を行った。同時に、我々が構築した視覚中枢の分化を表す数理モデルを改良し、未分化細胞の増殖を加味した数値シミュレーションを可能にした(論文投稿中)。この改良した数理モデルの数値シミュレーションは、野生型条件及びHippoシグナル不活性化条件における視覚中枢の発生パターンを再現した。現在、数値シミュレーションの予測の生体内での実証を進めている。
本研究の異分野融合アプローチとその成果は、今後様々な多細胞生物の組織の発生や恒常性維におけるシグナル間相互作用の解明への応用が期待できる。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2020 2019 2018 Other

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 4 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Regulation of Proneural Wave Propagation Through a Combination of Notch-Mediated Lateral Inhibition and EGF-Mediated Reaction Diffusion2020

    • Author(s)
      Sato Makoto、Yasugi Tetsuo
    • Journal Title

      Advances in Experimental Medicine and Biology

      Volume: 1218 Pages: 77-91

    • DOI

      10.1007/978-3-030-34436-8_5

    • ISBN
      9783030344351, 9783030344368
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Temporal patterning of neurogenesis and neural wiring in the fly visual system2019

    • Author(s)
      Sato, M., Yasugi, T. and Trush O.
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: 138 Pages: 49-58

    • DOI

      10.1016/j.neures.2018.09.009

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] JAK/STAT guarantees robust neural stem cell differentiation by shutting off biological noise2018

    • Author(s)
      Tanaka Yoshitaro、Yasugi Tetsuo、Nagayama Masaharu、Sato Makoto、Ei Shin-Ichiro
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 8 Issue: 1 Pages: 12484-12484

    • DOI

      10.1038/s41598-018-30929-1

    • NAID

      120006536943

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Netrin Signaling Defines the Regional Border in the Drosophila Visual Center2018

    • Author(s)
      Suzuki Takumi、Liu Chuyan、Kato Satoru、Nishimura Kohei、Takechi Hiroki、Yasugi Tetsuo、Takayama Rie、Hakeda-Suzuki Satoko、Suzuki Takashi、Sato Makoto
    • Journal Title

      iScience

      Volume: 8 Pages: 148-160

    • DOI

      10.1016/j.isci.2018.09.021

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 「分化の波」の空間離散モデルの連続化と生体内での検証II2020

    • Author(s)
      八杉徹雄
    • Organizer
      反応拡散系と実験の融合3
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Understanding the Interactions of Multiple Signaling Pathways that Control the Proneural Wave Propagation2019

    • Author(s)
      Tetsuo Yasugi, Yoshitaro Tanaka, Hiroshi Ishii, Shin-Ichiro Ei, Makoto Sato
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ショウジョウバエ視覚系における「分化の波」の数理モデル解析と実証2019

    • Author(s)
      八杉徹雄
    • Organizer
      第二回はこだて現象数理研究集会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 数理生物学と実験生物学の融合による「分化の波」進行現象の理解2019

    • Author(s)
      八杉徹雄
    • Organizer
      文部科学省 科学研究費補助金 新学術領域研究(研究領域提案型) 細胞社会ダイバーシティーの統合的解明と制御 第3回公開シンポジウム「1細胞統合解析を駆使した細胞内ダイバーシティー解明への挑戦」
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ショウジョウバエの脳における分化の波の数理モデルと実験的考察2019

    • Author(s)
      八杉徹雄
    • Organizer
      反応拡散系と実験の融合2
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] JAK/STAT Signaling Assures Robust Neural Stem Cell Differentiation by Canceling Biological Noise2018

    • Author(s)
      Tetsuo Yasugi, Yoshitaro Tanaka, Masaharu Nagayama, Shin-Ichiro Ei, and Makoto Sato
    • Organizer
      13th Japanese Drosophila Research Conference
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Proneural Wave Progression in the Drosophila Visual System2018

    • Author(s)
      Tetsuo Yasugi
    • Organizer
      JSDB-GfE young scientist exchange meeting
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Systemic signalings regulate the progression of the proneural wave in the fly brain2018

    • Author(s)
      Tetsuo Yasugi
    • Organizer
      第3回視覚系ニューロン研究会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 数理モデリングと遺伝学的解析による「分化の波」進行現象の理解2018

    • Author(s)
      八杉徹雄、田中吉太郎、長山雅晴、栄伸一郎、佐藤純
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Remarks] 脳の形成過程においてノイズを除去する仕組みを発見

    • URL

      https://www.kanazawa-u.ac.jp/rd/59743

    • Related Report
      2018 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi