2018 Fiscal Year Final Research Report
Deciphering of left-right asymmetry -Identification of new molecules during L-R determination and proof of
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16H02618
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
General physiology
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
MOCHIZUKI NAOKI 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 研究所長 (30311426)
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| Research Collaborator |
Fukui Hajime 国立循環器病研究センター, 研究所細胞生物学部所属
Ando Koji 国立循環器病研究センター, 研究所細胞生物学部所属
Miyazaki Takahiro 国立循環器病研究センター, 研究所細胞生物学部所属
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 左右差 / クッパ―胞 / Hippo シグナル / ゼブラフィッシュ / 繊毛 / 発生 |
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| Outline of Final Research Achievements |
Left-right asymmetry is essential for body planning as well as anterior-posterior and dorsal-ventral axes. We focused on the mechanism by which kupffer's vescile (KV) and cilia in the KV are organized during zebrafish embryogenesis. In the classical pathway, left-right flow in the KV promoted by the rotation of cilia results in the asymmetric distribution of factors that determines the localization of progenitor cells of organs.
We developed transgenic zebrafish lines that enabled us to monitor KV cells and cilia and that enables us to visualize Ca oscillation in the KV cells. By monitoring the KV formation and cilia development, we demonstrated that Ca oscillation starts before the lumen forms inside of the KV, suggesting that Ca oscillation does not depend on the flow caused by the rotation of cilia. Furthermore, we found that Hippo signaling is dispensable for KV formation followed by cilia fomation but indispensable for correct organ distribution.
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| Free Research Field |
循環発生生物学
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
生命現象の根幹である体の前後、背腹、左右を決定する機構の解明は発生学、生物学の問題として重要である。この中で本研究では、左右差形成機構の解明を目的とした。クッパ―胞という発生時に一過性に生じる器官内に流れが生じて左右決定因子の不均等分布が生じることが、左右差決定の古典的なメカニズムと考えられてきた。しかし、本研究でクッパ―胞の内腔が形成される以前からカルシウムの濃度の不均一性がクッパ―胞形成細胞群に見られることがわかり、新たな左右差形成機構の存在が示唆された。
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