2016 Fiscal Year Research-status Report
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16K07386
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
和田 浩則 北里大学, 一般教育部, 准教授 (70322708)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ゼブラフィッシュ / 側線神経 / 感丘 / 有毛細胞 / プラコード / 軟骨 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
魚類の感覚器である側線器官は、神経プラコード由来の有毛細胞が皮膚中のさまざまな組織に取り囲まれて存在している。これらの組織間の相互作用を細胞レベルで調べることによって、器官形成に関わる新たな分子メカニズムを明らかにできる。
ゼブラフィッシュの尾部の側線器官の形成には、神経軸索の投射が必要であること、またWntシグナルの活性化が必要であることから、Wntシグナル活性化因子（分泌因子）であるRspo2に着目し解析を行った。Rspo2突然変異体では尾部の側線器官の形成が著しく阻害された。さらに、頭部の一部の側線器官も欠損した。これらの頭部の側線器官は、神経軸索の投射は必要でないことが分かった。つまり、頭部の側線器官は神経軸索以外の別の組織から分泌されるRspo2によって形成されると考えられた。
そこで、頭部の側線器官について、周囲の他の組織との位置関係を記載した。孵化胚（４日胚）の段階で、頭部には１４対の側線器官が存在する。これらの側線器官は３つのプラコードに由来し、その中の最も腹側に位置するプラコードが分離して４つの枝（maxillary, hyosymplectic, mandibular, opercular）を形成する。Rspo2で欠損する側線器官は、hyosymplecticプラコード由来であることを見出した。細胞標識による実験からこの側線器官は軟骨の近くに位置すること、軟骨原基の組織でRspo2が発現していることを示した。
以上の結果、頭部の感覚器の形成は、軟骨組織によって制御されている可能性が示唆された。孵化後２週間では、側線器官は２７対に増加する。それぞれの側線器官の由来と形成過程、軸索投射についても記載を行った。
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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
昨年４月に現所属に異動したため、動物実験・組換え実験の手続き等で、魚の搬入を行ったのは８月、実際に採卵可能となったのは１０月である。そのため、当初の分子生物学的手法を用いる予定を変更し、組織学・細胞生物学的手法による頭部の側線器官の形成過程の記載を中心に実験を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究によって、神経軸索以外の組織からも側線器官の形成を制御する仕組みがあることを発見した。頭部の側線器官は尾部にくらべて発生が早いので、解析に適している。hyosymplecticと呼ばれる軟骨組織が頭部の側線器官の形成に必要であると考えられた。今後、この組織の発生過程について遺伝学的・細胞生物学的手法を用いて解析を進める。
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| Causes of Carryover |
昨年４月に異動し諸手続や研究室のセットアップ等で、実際に研究を開始したのは１０月であったため、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
前年度に予定していた分子生物学的手法を用いた実験を行う。必要な試薬や消耗品等の購入に使用する。
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Research Products
(4 results)
