2010 Fiscal Year Annual Research Report
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22310126
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
別所 康全 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (70261253)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松井 貴輝 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (60403333)
中畑 泰和 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (50390810)
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| Keywords | 体節 / 時間制御 / 転写因子 / 発生 / Notch / FGF / 生物時計 / 濃度勾配 |
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| Research Abstract |
せきつい動物の体節形成をモデル系として用い、動的な生命現象のメカニズムの解明を目的として研究を行った。特に、生命現象の時間制御機構を明らかにすることと、時間制御を利用した形づくりの原理の理解を目指した。体節は周期的な分節化によって、等間隔パターンとして形成される。その過程で遺伝子発現の振動が時間情報を、拡散因子の濃度勾配が空間情報を担っていることがこれまでに明らかになっている。本研究では、遺伝子発現の振動が生物時計として働き正確なパターン形成をおこなうメカニズムに、物理量の定量的測定や情報科学的手法を実験生物学的手法と組み合わせることによってアプローチすることにより、振動の周期決定とロバスト性獲得のメカニズムに焦点を絞って研究を進めている。
体節形成過程ではNotchシグナルが不可欠かつ重要な役割を果たしていることが、これまでの我々の成果を含めた研究で明らかになっている。我々は現時点までにNotchシグナルが振動周期の調節に役立っていることを明らかにした。さらに、その周期調節のメカニズムが細胞間の振動の同調性、および細胞集塊としての振動のロバスト性に寄与することを示唆するデータをえており、現在解析をすすめている.また、FGFシグナルが遺伝子発現の振動の時間的情報をどのように取り込んで空間的周期性に変換するかを解析中である。
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