2023 Fiscal Year Annual Research Report
恒常性破綻から形態再生に至る組織再生プロセスの統合的理解を目指して
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19H03232
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
川上 厚志 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (00221896)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 組織再生 / 幹細胞 / ゼブラフィッシュ / トランスジェニック / ヒレ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年，再生過程における様々のシグナルや，細胞系譜について解明が進んできたが，依然，再生プロセスの重要なステップに関して解明が進んでいない。本研究はゼブラフィッシュのヒレをモデルとして研究を行い，再生過程の統合的な理解を飛躍的に進めることを目標としている。当該年度の研究では，以下の進捗があった。
① 再生応答をトリガーする傷シグナルの性質と実体： これまでに，E-box，AP-1転写因子結合モチーフの組み合わせが再生応答エンハンサーであること，ヒレの再生だけでなく，心筋再生や，アフリカツメガエルの幼生四肢再生においてもエンハンサーとして働くことを明らかにした。今年度は，私達が同定した再生エンハンサーが，それぞれ傷害の種類や，間葉細胞と表皮細胞によって，応答が異なることを示した。
② 組織再生の基盤となる間葉細胞の由来，多様性，分化多能性，恒常性維持における役割： 発生，再生で間葉細胞がどのように骨芽細胞やそれ以外の細胞を供給するかわかっていない。これまでに，体節形成後まもなく，軟骨細胞を生み出す軟骨系間葉細胞の系譜と骨芽細胞を生み出す骨芽系細胞系譜に明瞭に分かれることを明らかにした。今年度は，これら非骨芽系譜と骨芽系譜が再生過程を経ても分化転換しないこと，非骨芽系間葉細胞は，軟骨細胞を生み出す系譜であることを明らかにした。
③ 位置情報の実体やそれに従った形態再生のメカニズム： ゼブラフィッシュの尾部ヒレは，中央部の長さは，背腹の端の部分よりも短い。私達は以前の研究で，鰭条の長い部分と短い部分を司令する位置情報が存在することを示し，鰭条の長さ情報は長期に安定で変化しないこと，この長さの情報は1つの鰭条の中には均一に存在することがわかってきた。本年度は，長さの位置情報の性質についてさらに検討を行い，再生芽細胞の数と増殖速度がどのように長さの違いに寄与するか検証を行った。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Splashed E-box and AP-1 motifs cooperatively drive regeneration response and shape regeneration abilities.2023
Author(s)
Tamaki, T., Yoshida, T., Shibata, E., Nishihara, H., Ochi, H., and Kawakami，A.
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Journal Title
Biology Open
Volume: 12
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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