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2015 Fiscal Year Annual Research Report

普遍的な再生原理の探求と応用

Administrative Group

Project AreaMolecular mechanisms underlying reconstruction of 3D structers during regeneration
Project/Area Number 22124001
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

阿形 清和  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70167831)

Project Period (FY) 2010-04-01 – 2016-03-31
Keywords再生 / 再生医療 / 器官形成 / トランスクリプトーム / 数理モデル
Outline of Annual Research Achievements

新学術領域研究『再生原理』では、日本の看板研究の一つであった<再生研究>の成果をもとに、3次元構造をもった指や器官の再生を目指す-新しい再生医療をめざす研究領域を作るために本領域を立ち上げた。そして、再生原理を明らかにすることで、再生できない動物に3次元構造をもった指や器官の再生を引き起こすことを目指した研究を展開した。その結果、プラナリアやイモリで再生原理を明らかにしたことで、尾部からは頭部を再生できないプラナリアを遺伝子操作によって再生できるように成功し(Umesono et al., Nature, 2013)、また関節を再生できないと考えられていたカエルに関節を再生させることに成功した(Tsutsumi et al., Regeneration, 2015, 2016)。
これらの画期的な研究成果をより広く世界中の研究者、一般の方々、再生医療関係者に広めていくのに、それらの成果を海外ジャーナルに出版するとともに、国内新聞やEurekAlertなどの国際科学Webサイトを使って広報した。英語での論文出版と、海外向けの広報活動などについてはElizabeth Nakajimaさんを雇用できたことでスムーズに展開することができた。この1年でカエルの関節再生を含め重要な論文を8報、英文誌に出版することができた。
また、高校生向けとしては、京都市立西京高校、愛知県立一宮高校、明和高校、宝塚北高校、広島ノートルダム清心女子高校などに出張講義あるいは大学での実習を行った。一般向けとしては、東京で公開講演会を行うとともに、ABC放送、BSフジの『ガリレオX』などで本研究の成果は紹介された。
このように、5年間にわたる本研究成果を、国内外に積極的に広報することに成功した。そして、最後に5年間にそれらの成果を冊子体としてまとめて報告書とした。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (25 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Acknowledgement Compliant: 6 results,  Open Access: 3 results) Presentation (15 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] カロリンスカ研究所(スウェーデン)

    • Country Name
      SWEDEN
    • Counterpart Institution
      カロリンスカ研究所
  • [Journal Article] Functional joint regeneration is achieved using reintegration mechanism in Xenopus laevis2016

    • Author(s)
      Rio Tsutsumi, Shigehito Yamada & Kiyokazu Agata
    • Journal Title

      Regeneration

      Volume: 2 Pages: 26-30

    • DOI

      10.1002/reg2.49

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Heterogeneity of chromatoid bodies in adult pluripotent stem cells of planarian Dugesia japonica.2016

    • Author(s)
      Kashima M, Kumagai N, Agata K, Shibata N.
    • Journal Title

      Dev Growth Differ.

      Volume: Feb;58(2) Pages: 225-37

    • DOI

      10.1111/dgd.12268. Epub 2016 Feb 9.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Simple blood-feeding method for live imaging of gut tube remodeling in regenerating planarians.2016

    • Author(s)
      Hosoda K, Morimoto M, Motoishi M, Nishimura O, Agata K, Umesono Y.
    • Journal Title

      Dev Growth Differ.

      Volume: 58(3) Pages: 260-9

    • DOI

      10.1111/dgd.12270.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Multiple neuropeptide-coding genes involved in planarian pharynx extension2016

    • Author(s)
      Shimoyama S., Inoue T., Kashima M and Agata K.
    • Journal Title

      Zool. Sci.

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A nuclear Piwi inherited from pluripotent stem cells acts as an inactivator of retrotransposons during differentiation2016

    • Author(s)
      Shibata N., Kashima M., Ishiko T., Nishimura O., Rouhana L., Saito K., Siomi H., Siomi M. and Agata K.
    • Journal Title

      Dev. Cell

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Epigenetic modification maintains intrinsic limb-cell identity in Xenopus limb bud regeneration.2015

    • Author(s)
      Hayashi S, Kawaguchi A, Uchiyama I, Kawasumi-Kita A, Kobayashi T, Nishide H, Tsutsumi R, Tsuru K, Inoue T, Ogino H, Agata K, Tamura K, Yokoyama H.
    • Journal Title

      Dev Biol.

      Volume: 15;406(2) Pages: 271-82

    • DOI

      10.1016/j.ydbio.2015.08.013. Epub 2015 Aug 14.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Reintegration of the regenerated and the remainingtissues during joint regeneration in the newtCynops pyrrhogaster2015

    • Author(s)
      Rio Tsutsumi, Takeshi Inoue, Shigehito Yamada & Kiyokazu Agata
    • Journal Title

      Regeneration

      Volume: 3 Pages: 26-32

    • DOI

      10.1002/reg2.28

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Unusually Large Number of Mutations in Asexually Reproducing Clonal Planarian Dugesia japonic2015

    • Author(s)
      Nishimura O, Hosoda K, Kawaguchi E, Yazawa S, Hayashi T, Inoue T, Umesono Y, Agata K.
    • Journal Title

      PLoS One.

      Volume: 20;10(11) Pages: e0143525.

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0143525

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 「動物の再生能力を引き出す」-新たな再生医療を目指す-2016

    • Author(s)
      阿形清和
    • Organizer
      新学術領域研究【再生原理】公開講座
    • Place of Presentation
      学習院大学(東京都)
    • Year and Date
      2016-03-31 – 2016-03-31
  • [Presentation] 幹細胞の移動不全から示唆されるプラナリアの多能性幹細胞ニッチ2015

    • Author(s)
      佐藤勇輝、阿形清和、柴田典人
    • Organizer
      BMB2015
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-04 – 2015-12-04
  • [Presentation] Two types of MAP3K that is involved in the activation of ERK signaling pathway are required for organs construction or pattern formation during regeneration in the planarian2015

    • Author(s)
      Kazutaka Hosoda, Kiyokazu Agata, Yoshihiko Umesono
    • Organizer
      BMB2015
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-03 – 2015-12-03
  • [Presentation] Multiple regulations of pluripotent stem cell by PIWI in planarians2015

    • Author(s)
      Norito Shibata, Makoto Kashima, Kuniaki Saito, Haruhiko Shiomi, Mikiko S. Shiomi, Kiyokazu Agata
    • Organizer
      BMB2015
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-02 – 2015-12-02
  • [Presentation] イベリアトゲイモリのトランスクリプトーム・ゲノム解析2015

    • Author(s)
      井上 武
    • Organizer
      第1回次世代両生類研究会
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター(岡崎市)
    • Year and Date
      2015-08-24 – 2015-08-25
    • Invited
  • [Presentation] 関節再生過程における三次元画像解析から残存部と再生部の調和の仕組みを考える2015

    • Author(s)
      堤 璃水
    • Organizer
      第1回次世代両生類研究会
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター(岡崎市)
    • Year and Date
      2015-08-24 – 2015-08-25
  • [Presentation] イモリ中脳視蓋領域の再生における組織学的解析2015

    • Author(s)
      浦田悠子
    • Organizer
      第1回次世代両生類研究会
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター(岡崎市)
    • Year and Date
      2015-08-24 – 2015-08-25
  • [Presentation] Comparative histological analysis of tectum regeneration in Xenopus laevis and Newts, pleurodeles waltl2015

    • Author(s)
      Yuko Urata, Wataru Yamashita, Takeshi Inoue, Kiyokazu Agata
    • Organizer
      第48回日本発生生物学会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2015-06-03 – 2015-06-05
  • [Presentation] Importance of PIWI inherited by the differentiated cells from the pluripotent stem cells in planarian2015

    • Author(s)
      Makoto Kashima, Haruhiko Shiomi, Mikiko Shiomi, Kuniaki Saito, Osamu Nishimura, Kiyokazu Agata, Norito Shibata
    • Organizer
      第48回日本発生生物学会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2015-06-03 – 2015-06-03
  • [Presentation] Gene expression profile of pluripotent stem cells activated for differentiation during regeneration in planarian2015

    • Author(s)
      Hayoung Lee, Kiyokazu Agata, Norito Shibata
    • Organizer
      第48回日本発生生物学会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2015-06-03 – 2015-06-03
  • [Presentation] Regulation of undifferentiated state in chicken blastoderm by Jak/Stat signaling2015

    • Author(s)
      Shota Nakanoh, Kiyokazu Agata
    • Organizer
      第48回日本発生生物学会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2015-06-03 – 2015-06-03
  • [Presentation] Regeneration of functional joint reintegrating the remaining and regenerated tissues in newts and frogs2015

    • Author(s)
      Rio Tsutsumi, Takeshi Inoue, Shigehito Yamada, Kiyokazu Agata
    • Organizer
      第48回日本発生生物学会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2015-06-03 – 2015-06-03
  • [Presentation] The planarian Dugesia japonica acts as a new model animal to understand molecular mechanisms underlying stable body proportioning2015

    • Author(s)
      Kazutaka Hosoda, Osamu Nishimura, Shigenobu Yazawa, Tetsutaro Hayashi, Kiyokazu Agata, Yoshihiko Umesono
    • Organizer
      第48回日本発生生物学会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2015-06-03 – 2015-06-03
  • [Presentation] Acquisition of motility of planarian pluripotent stem cells requires MTA1 homologs2015

    • Author(s)
      Yuki Sato, Kiyokazu Agata, Norito Shibata
    • Organizer
      第48回日本発生生物学会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2015-06-03 – 2015-06-03
  • [Presentation] 40 years in Regeneration Biology2015

    • Author(s)
      Kiyokazu Agata
    • Organizer
      第48回日本発生生物学会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(つくば市)
    • Year and Date
      2015-06-02 – 2015-06-02
  • [Remarks] 三次元構造を再構築する再生原理の解明ー再生研究と再生医療をつなぐ新学術領域の形成ー

    • URL

      http://reg.biol.sci.kyoto-u.ac.jp/research/resA01agata.html

URL: 

Published: 2017-01-06  

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