2014 Fiscal Year Annual Research Report
上皮細胞の動態を制御する場としての力の発生とその応答
| Project Area | Cross-talk between moving cells and microenvironment as a basis of emerging order in multicellular systems |
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| Project/Area Number |
22111007
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
林 茂生 国立研究開発法人理化学研究所, 多細胞システム形成研究センター, チームリーダー (60183092)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 上皮 / 管腔形成 / 陥入 / 力学 / ショウジョウバエ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までの研究により上皮組織が一過的な不安定状態から陥入運動により管状に変形する力学過程を解明した。その研究過程において変形を経た上皮が安定した管を形成するのは気管の原基に限られることを見出した。従って気管の原基には平面上皮ではなく、管状の形状に遷移しやすい性質が付与されていると考えられた。そのメカニズムの解明のために気管特異的に作用する転写調節因子Trhに着目した。Trhは気管原基の出現と共に発現し、気管組織の発生と維持の期間を通じて安定に発現を続ける。まずTrh変異体をライブイメージング法によって解析し、Trh機能が欠損すると陥入した気管が管状の形態を維持できないことを見出した。その結果を元にTrh下流遺伝子の中で管形状維持にはたらく遺伝子の同定を目指した。しかし研究を進める過程で単一遺伝子のみでは管形状の維持には不十分である事が分かってきた。そのため複数のTrh下流遺伝子を組み合わせて機能解析を行うことで管状の状態を維持するために必要かつ十分な条件を探索した。Trh変異体の救済実験により管状上皮形態を部分的に維持する条件を発見することに成功した。この結果は管状組織の形成には平面上皮の変形に関わる力学的プロセスだけではなく、いったん変形でできあがった形状を長期間にわたり維持する細胞プロセスが必要であることを示すものである。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Microtubule-dependent balanced cell contraction and luminal-matrix modification accelerate epithelial tube fusion.2016
Author(s)
Kato, K., Dong, B., Wada, H., Tanaka-Matakatsu, M., Yagi, Y., Hayashi, S.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 7
Pages: 000-000
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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