2013 Fiscal Year Annual Research Report
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25711013
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Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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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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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 発生・分化 / 細胞・組織 / 遺伝学 / 平面内細胞極性 / PCP |
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| Research Abstract |
組織を構成する細胞は、組織全体におよぶ“位置情報”を読み取ることにより、ある特定の軸に沿って極性化することが知られている。この現象は平面内細胞極性（planar cell polarity, PCP）と呼ばれ、上皮細胞の頂底軸（apico-basal軸）に直交する極性として定義される。PCPの形成過程において、非典型的カドヘリンDachsous（Ds）の勾配は位置情報として機能し、個々の細胞の極性の担い手である7回膜貫通型受容体Frizzled（Fz）などの非対称局在を制御する。しかしながら、ショウジョウバエの翅と複眼で、Ds勾配に対するFz局在の向きは逆になっており、Ds勾配とFz局在を繋ぐ機構には不明な点が多い。これまでに申請者は、「Prickle（Pk）とそのアイソフォームであるSpiny-legs（Sple）の発現比」と「両分子の細胞内局在の違い」がこの謎を解く鍵となることを見出している。
我々は、PkまたはSpleの機能と細胞内局在の違いを明らかにすることを目的とし、PkまたはSpleに結合する分子の探索を行った。その結果、Spleアイソフォーム特異的なN末端領域（Sple-N）が非典型的カドヘリンであるDsの細胞内領域（Ds-ICD）と相互作用することを見出した。また、Sple-NとDs-ICDの様々な欠失変異体を作製し、それぞれの結合領域を決定した。PkとSpleの両方と相互作用する分子を同定することに成功しており、両Pkアイソフォームとこの結合分子との間に遺伝学的相互作用があることも見出している。上述の生化学的解析に加え、これまでに独自に作成したPCPの数理モデルを改良することにより、新たなPCPの数理モデルを構築した（北海道大学 秋山正和博士との共同研究）。
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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
ほぼ予定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 |
昨年度、ほぼ当初予定していた通りに研究が進行し、Pkアイソフォームと相互作用する分子を複数同定することができた。今後、これらの知見を基に、PCPの分子機構の解析を引き続き行うと共に、独自に作成した数理モデルを駆使したシミュレーション実験も行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
実験の関係上、平成26年度施行予定であった数理モデルの構築を前倒しする形で平成25年度の途中から開始し、代わりに消耗品等の購入が必要な（平成25年度実施を計画していた）一部の実験を本年度（平成26年度）実施することにしたため。
研究は、ほぼ予定通り進展している。申請書の計画に従った形で研究を効率よく進める。
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