プラナリアの再生原理の探求

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Molecular mechanisms underlying reconstruction of 3D structers during regeneration
• Project/Area Number: 22124004
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 梅園 良彦 独立行政法人理化学研究所, ボディプラン研究グループ, 研究員 (20391881)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 樽井 寛 独立行政法人理化学研究所, ゲノム資源解析ユニット, ユニットリーダー (90342815)
• Keywords: プラナリア / 再生 / 位置情報

Research Abstract

プラナリアの頭部再生過程におけるERKシグナル依存的な位置情報形成メカニズムを理解することを研究目的として、申請者は、前側再生芽における「ERKシグナルの活性化制御機構」について研究をさらに進め、以下の新たな知見を得た。まず、再生過程においてJNKシグナルがERKシグナルの上位に働き、JNKシグナルを介した全能性幹細胞の活発な細胞分裂によって、ERKシグナルを活性化する再生芽細胞そのものが産生されることがわかった(Tasaki et al.,印刷中)。また、再生芽におけるERKシグナルの活性化レベルはそのネガティブフィードバック因子であるDjmkpAによって制御されており(Tasaki et al.,投稿中)、その結果、適切な量のnou-darake(ndk)遺伝子の発現が前側再生芽で誘導されることが明らかとなった。これらの成果は、1、ERK活性化レベルを視覚化できる優れたマーカーとして働く下流遺伝子の同定につながり、また、2、ndk発現制御における知見を深め、今後の研究に大いに貢献するものである。
さらに、DjmkpAおよびndkのERKシグナル依存的な発現に積極的に関与する遺伝子群を網羅的に単離することを目的として、DjmkpAおよびndk発現の時空間的情報に基づいて、トランスクリプトーム解析をおこない、頭部再生に深く関与することが期待される415遺伝子を得た。

Research Products

• [Presentation] The molecular basis for intercalary regeneration in the planarian Dugesia japonica (2010)
  • Author(s): 梅園良彦
  • Organizer: Molecular and cellular basis of regeneration & tissue repair
  • Place of Presentation: Sesimbra, Portugal
  • Year and Date: 2010-09-29
• [Remarks]
  • URL: http://reg.biol.sci.kyoto-u.ac.jp/