2018 Fiscal Year Research-status Report
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17K07410
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
本多 久夫 神戸大学, 医学研究科, 非常勤講師 (10289118)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | らせんループ / 初期心臓 / 数理的細胞モデル / コンピュータ・シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年に引き続き初期胚心臓のループ形成研究のまとめの作業を行った。前回の報告でのべたもう一つのらせんループ形成機構についてでである、3次元空間で軸についての非対称の幾つかを組み合わせたモデルによりキラル構造を形成する考えを進めて論文原稿にまとめた。内容は、円筒の腹側が背側よりも大きく成長し屈曲する（背腹軸に関する非対称）。これと共に左右非対称な力がかかり（左右軸に関する非対称）、しかもこれが円筒の上半と下半で異なる（頭尾軸に関する非対称）という仮定をつかった。これにより円筒はらせんループになる。この結果の意味するところは、三軸の非対称でキラル構造ができるのであるが、この中の左右軸に関する非対称には、体の左右非対称をつかさどる遺伝子として知られているNodalシグナル系が心臓のキラル構造に関与している可能性を示したことである。心臓キラル構造を説明するために残された問題は、体の非対称と我々の使った＜左右非対称な力＞を結びつけることである。論文原稿は現在投稿中である。
上記のようにマウスとトリの初期心臓の非対称についての研究を行ってきたが、次に計画している心臓以外の臓器の非対称の研究を行う前に、サカナ(zebrafish)の初期心臓形成を手がけている。これはマウス・トリとはまた異なった非対称を示す。ここでも背腹軸に関する非対称にくわえて、前後の非対称および左右の非対称がはたらいている。心臓という共通の器官であるのに非対称形成機構が詳しく見ると異なることは明らかにしておきたい。これは他の臓器の非対称を手がけるにあたって重要だと考えている。
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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
心臓の非対称性形成についてこれまで考えてきたものと別の要因もある事に気がついた。この要因についての詳しい検討は今後の内臓非対称性の研究に広く役立つ可能性があり、このプロジェクト全体としては順調に進んでいると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
内臓の非対称について軸に関する非対称ばかりでなく3次元空間ではねじれなどのキラル構造があり、非対称とキラルの関わりにさらに複雑な内臓の構造ができていることが明らかになってきた。軸に関する非対称それ自体はキラルではない。しかし3次元空間でこの非対称が幾つか組み合わさることでキラル構造ができる。これは数学では自明のことである。これが生物体でも実現されていることを明らかにするという研究ができるようになってきた。
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| Causes of Carryover |
論文掲載料を確保していたが支払いが次年になったため。
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Research Products
(4 results)
