FGF活性調節を可能にする新たなゲノム戦略の解明

• 研究課題/領域番号: 16K07376
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 発生生物学
• 研究機関: 兵庫県立大学
• 研究代表者: 梅園 良彦 兵庫県立大学, 生命理学研究科, 教授 (20391881)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: FGFシグナル / 再生 / プラナリア

研究成果の概要

プラナリアは高い再生能力を有する。過去の研究結果から、線維芽細胞増殖因子(FGF)シグナルがプラナリアの頭部再生に働くことが示唆された。申請者は、アフリカツメガエル胚を活用してアッセイ系を構築し、プラナリアFGF(DjFGF)がプラナリアFGF受容体(DjFGFRs)および偽FGF受容体(NOU-DARAKE(NDK)ファミリー)のIgドメインに結合できるかどうかを調べた。その結果、DjFGFは、特定のNDKファミリーのIgドメインに結合できることがわかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

今回の研究成果により、プラナリアは、nou-darakeを代表とする偽FGF受容体遺伝子をそのゲノムに複数個獲得することによって、FGF活性調節の多様性を生み出すという脊椎動物とは異なる非常にユニークなゲノム戦略を進化の過程で獲得したことが考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Usefulness of multiple chalk-based food colorings for inducing better gene silencing by feeding RNA interference in planarians (2018)
  • 著者名/発表者名: Hattori, M., Miyamoto, M., Hosoda, K., Umesono Y.
  • 雑誌名: Development Growth & Differentiation 巻: 60 号: 1 ページ: 76-81
  • DOI: 10.1111/dgd.12413
  • 査読あり
• [雑誌論文] A transgenic reporter under control of an es1 promoter/enhancer marks wound epidermis and apical epithelial cap during tail regeneration in Xenopus laevis tadpole (2018)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Umesono, Y., Mochii, M.
  • 雑誌名: Developmental Biology 巻: 433 号: 2 ページ: 404-415
  • DOI: 10.1016/j.ydbio.2017.08.012
  • 査読あり
• [学会発表] プラナリアの前後軸再生機構の解明 (2018)
  • 著者名/発表者名: 梅園良彦
  • 学会等名: 再生学異分野融合研究会
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular logic for robust organ positioning according to the anterior-posterior axis size during planarian regeneration (2017)
  • 著者名/発表者名: 細田和孝、梅園良彦
  • 学会等名: Joint Meeting of the German and Japanese Societies of Developmental Biologists
  • 発表場所: キール（ドイツ）
  • 年月日: 2017-03-15
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] プラナリアの前後軸に沿ったからだのプロポーション形成を司る分子基盤 (2017)
  • 著者名/発表者名: 梅園良彦
  • 学会等名: 生命科学系学会合同年次大会 （ConBio2017)
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular logic of planarian regeneration along the head-to-tail axis (2016)
  • 著者名/発表者名: 梅園良彦
  • 学会等名: 第22回国際動物学会 第87回日本動物学会合同大会
  • 発表場所: OIST、沖縄県恩納村
  • 年月日: 2016-11-14
  • 国際学会
• [学会発表] プラナリアにおける脳を介さない摂食行動の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮本真衣、服部美希、細田和孝、梅園良彦
  • 学会等名: 日本発生生物学会 秋期シンポジウム2016
  • 発表場所: 三島市民文化会館、静岡県三島市
  • 年月日: 2016-10-19