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細胞配置を制御する多面的な細胞特性と外部シグナルの研究

Publicly Offered Research

Project AreaCross-talk between moving cells and microenvironment as a basis of emerging order in multicellular systems
Project/Area Number 23111512
Research Category

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

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

高木 新  名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (90171420)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
Fiscal Year 2012: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2011: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Keywordsセマフォリン / ネトリン / 表皮細胞 / 表皮組織 / 線虫C. elegans
Outline of Annual Research Achievements

組織・器官形成時の細胞形態変化は、細胞骨格再編成だけでなく、細胞間や基質との接着性・mRNA翻訳・膜動態などの多面的な細胞特性の協調的変化を伴う。一方、細胞形態変化を制御する細胞外シグナルも多様である。本研究では組織・器官形成のモデル系としてC. elegans表皮細胞によるrayおよび陰門という二つの器官の形成過程に着目し、細胞集団の配置・配列制御時の細胞形態変化に関わる細胞機能と細胞外シグナルについて解析した。
陰門形成に関わる前駆表皮細胞VPCで膜貫通型セマフォリンSMP-1が示す細胞自律的な機能の実態を解明した。特に、セマフォリン経由の逆シグナルの存在、セマフォリンとプレキシンのcis-相互作用の可能性に着目した。 細胞内領域の変異型SMP-1の作成と、IR-LEGOによる単一VPCでの遺伝子発現法を活用して、プレキシンによる順シグナルが表皮細胞の形態変化をもたらすが、膜貫通型セマフォリンはプレキシンとtransだけではなくcisにも相互作用してこれを活性化できることを明らかにした。 このcis相互作用が膜貫通型セマフォリンSMP-1の示す細胞自律性な作用を引き起こすと思われる。
また、ネトリン遺伝子unc-6、およびネトリン受容体遺伝子unc-5,unc-40/DCCの各変異体におけるrayの位置異常が、発生過程におけるRn子孫細胞の配列・配置異常に由来することを明らかにした。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2013 2012 2011

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] IR Laser-induced gene expression in targeted single cells of C. elegans. Development2013

    • Author(s)
      Suzuki M,Toyoda N, Shimojyou M, Takagi S
    • Journal Title

      Growth and Differentiation

      Volume: 55(4) Issue: 4 Pages: 454-61

    • DOI

      10.1111/dgd.12061

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A shift of the TOR adaptor from rictor toward raptor by semaphorin in C. elegans2011

    • Author(s)
      Nukazuka, A., Tamaki, S., Matsumoto, K., Oda, Y., Fujisawa, H., and Takagi, S
    • Journal Title

      Nature Commun

      Volume: 2 Issue: 1 Pages: 484-484

    • DOI

      10.1038/ncomms1495

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Semaphorin/plexin Interactions in trans and in cis in C. elegans2013

    • Author(s)
      TAKAGI Shin
    • Organizer
      The 23rd CDB Meeting "Building multicellular systems from cellular cross-talk"
    • Place of Presentation
      理研CDB (神戸)
    • Year and Date
      2013-01-22
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] セマフォリンによる翻訳制御を介したC.elegans表皮形態形成の調節2012

    • Author(s)
      高木新
    • Organizer
      第84回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会議場(招待講演)
    • Year and Date
      2012-09-22
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Synaptotagmin and Stonin is required for efficient EGL-17/FGF secretion in C. elegans2012

    • Author(s)
      TANAKA Hiroki
    • Organizer
      East Asia C. elegans Meeting
    • Place of Presentation
      Chientan Overseas Youth Activity Center, (Taipei, Taiwan )
    • Year and Date
      2012-06-27
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Synaptotagmin and Stonin is required for efficient EGL-17/FGF secretion in C. elegans2012

    • Author(s)
      TANAKA Hiroki
    • Organizer
      第45回日本発生生物学会大会・第64回日本細胞生物学会大会合同年会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場 (神戸)
    • Year and Date
      2012-05-29
    • Related Report
      2012 Annual Research Report

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Published: 2011-04-06   Modified: 2018-03-28  

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