2016 Fiscal Year Annual Research Report
組織の力学的基盤を司る第三のPCP制御グループを介した新たなPCP調節機構の解明
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16H04791
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
山崎 正和 秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (40373378)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
秋山 正和 北海道大学, 電子科学研究所, 助教 (10583908)
鮎川 友紀 秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80586165)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 発生・分化 / 細胞・組織 / 極性 / 平面内細胞極性 / PCP |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平面内細胞極性（planar cell polarity, PCP）は、組織平面において細胞集団の向きが特定の方向に揃う現象である。これまでの研究から、PCPを司る主要構成分子はコアグループとDachsous（Ds）グループの二つに大別されているが、最近研究代表者らはショウジョウバエを用いた大規模解析から、既知のPCP分子とは全く異なる機能を有するPCP制御分子群（Jitterbug（Jbug）グループ）を同定している。JbugグループによるPCP調節機構の詳細は不明であるが、Jbugグループが外力に対する組織の頑健性を調節することで、PCPの制御に関わるという示唆を得ている。本研究では、Jbugグループと機械的な力との関係に着目し、PCPにおけるJbugグループの役割を解明することを目標とする。
ショウジョウバエ背板においてJbugグループ遺伝子をノックダウン（または欠損）すると、毛（bristleおよびtrichome）の配向性異常と背板上皮の陥入が観察される。背板上皮に作用する外力とPCP異常との関係をより深く理解するために、様々なJbugグループ遺伝子を単独または二重ノックダウンした背板において陥入と毛の配向性の関係を詳細に解析した。
上記の実験に加えて、Jbugグループ遺伝子ノックダウンによるPCP異常の分子機構を明らかにするため、Jbugグループ遺伝子をノックダウンした背板におけるDsグループ遺伝子の発現を解析した。本解析には、dsまたはfour-jointed（fj）遺伝子のプロモーターの下流でlacZを発現するレポーター系統を使用した。その結果、Jbugグループ遺伝子のノックダウンにより、ds遺伝子の発現レベルの亢進と発現パターンの異常が観察された。fj遺伝子の発現には顕著な変化は認められなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ほぼ計画通りに研究が進行し、研究目的を達成するに充分な実験結果を得ているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、個々のJbugグループ分子の機能解析を進めるとともに、JbugグループとDsグループの関係を分子レベルで明らかにすることで、Jbugグループ遺伝子欠損によるPCP異常の分子機構を理解する。
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