生体における分子振動メカニズム

• 研究課題/領域番号: 17017027
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 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)
• 研究分担者: 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)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 79,300千円 (直接経費: 79,300千円); 2009年度: 12,400千円 (直接経費: 12,400千円); 2008年度: 12,400千円 (直接経費: 12,400千円); 2007年度: 18,100千円 (直接経費: 18,100千円); 2006年度: 12,400千円 (直接経費: 12,400千円); 2005年度: 24,000千円 (直接経費: 24,000千円)
• キーワード: 振動 / 波 / 体節 / 生物時計 / 形態形成 / シミュレーション / 転写因子 / パターン形成 / Notchシグナル / 発生 / FGFシグナル / 濃度勾配 / 遺伝子発現 / 体節形成 / 等間隔パターン / 分子時計 / 分節化 / マウス / 発生生物学

研究概要

本研究は、生体における分子の動的なふるまいの代表例として、脊椎動物の体節形成に伴って観察される遺伝子発現の振動に着目し、そのメカニズムを研究したものである。生化学/分子生物学的な解析からえられたデータをもとに遺伝子発現の振動の分子メカニズムをモデル化し、コンピュータシミュレーションによって解析を行い、パラメータを変化させたと分子のふるまいの変化を実験で検証することによって真のモデルを追求した。

研究成果

• [雑誌論文] Canopy1, a positive feedback regulator of FGF signaling, controls progenitor cell clustering during Kupffer's vesicle organogenesis. (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsui T, Thitamadee S, Murata T, Kakinuma H, Nabetani T, Hirabayashi Y, Hirate Y, Okamoto H, 別所康全
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA in press
  • NAID: 120005716658
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sprouty4, an FGF inhibitor, displays cyclic gene expression under the control of the notch segmentation clock in the mouse. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hayashi S, Shimoda T, Nakajima M, Tsukada Y, Sakumura Y, Dale JK, Maroto M, Kohno K, Matsui T, Bessho Y.
  • 雑誌名: PSM, PLoS ONE 4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Notch is a critical component of the mouse somitogenesis oscillator and is essential for the formation of the somites. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ferjentsik Z, Hayashi S, Dale JK, Bessho Y, Herreman A, De Strooper B, del Monte G, de la Pompa, JL, Maroto M.
  • 雑誌名: PLoS Genet. 5
  • 査読あり
• [雑誌論文] 遺伝子発現の振動が制御する生物の形づくり (2007)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 雑誌名: システム/制御/情報 51巻 ページ: 493-498
  • NAID: 110006452913
• [雑誌論文] 形づくりを制御する生物時計としての分子振動 (2007)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 雑誌名: 細胞工学 26巻 ページ: 755-758
• [雑誌論文] 形づくりを制御する生物時計としての分子振動 (2007)
  • 著者名/発表者名: 別所 康全
  • 雑誌名: 細胞工学 7 ページ: 755-758
• [雑誌論文] 遺伝子発現の振動が制御する生物の形づくり (2007)
  • 著者名/発表者名: 別所 康全
  • 雑誌名: システム/制御/情報 51 ページ: 493-498
  • NAID: 110006452913
• [雑誌論文] 体節の分節メカニズム (2005)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 雑誌名: 蛋白質核酸酵素 50巻 ページ: 650-654
• [雑誌論文] 体節形成を支配する生物時計のメカニズム (2005)
  • 著者名/発表者名: 別所康全, 影山龍一郎
  • 雑誌名: 細胞工学 24巻 ページ: 499-503
• [雑誌論文] 体節形成を支配する生物時計のメカニズム (2005)
  • 著者名/発表者名: 別所 康全
  • 雑誌名: 細胞工学 24巻・5号 ページ: 499-503
• [雑誌論文] 体節の分節メカニズム (2005)
  • 著者名/発表者名: 別所 康全
  • 雑誌名: 蛋白質核酸酵素 50巻・6号 ページ: 650-654
• [学会発表] The mechanism of the biological clock that controls animal development (2011)
  • 著者名/発表者名: Bessho Y.
  • 学会等名: HUS-UET-NAIST Symposium in Hanoi
  • 発表場所: Hanoi
  • 年月日: 2011-03-02
• [学会発表] The mechanism of the biological clock that controls animal development (2011)
  • 著者名/発表者名: Bessho, Y
  • 学会等名: HUS-UET-NAIST Symposium
  • 発表場所: Hanoi, Vietnam
  • 年月日: 2011-03-02
• [学会発表] 体節分節化のロバスト性を担うフィードバックループ (2009)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] 体節形成周期の制御機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 学会等名: 第114回日本解剖学会総会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 体節形成周期の制御機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 学会等名: 第114回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] The mechanism of the biological clock that controls animal development (2008)
  • 著者名/発表者名: Bessho Y.
  • 学会等名: International Joint Symposium Frontier In Biomedical Sciences : From Genes to Applications
  • 発表場所: Yogyakarta
  • 年月日: 2008-11-25
• [学会発表] 時間制御を利用した形態形成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 学会等名: 第113回日本解剖学会総会
  • 発表場所: 大分
  • 年月日: 2008-03-28
• [学会発表] 生物の形づくりを制御する分子振動 (2008)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 学会等名: 第2回SICE生物制御システム調査研究会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2008-01-31
• [学会発表] The mechanism of the biological clock that controls animal development (2008)
  • 著者名/発表者名: Bessho Y.
  • 学会等名: NAIST Global COE International Symposium Developmental Biology
  • 発表場所: Nara
  • 年月日: 2008-01-15
• [学会発表] The Mechanism of The Biological Clock That Controls Animal Development. (2008)
  • 著者名/発表者名: Bessho Y.
  • 学会等名: International Joint Symposium Frontier In Biomedical Sciences : From Genes to Applications
  • 発表場所: Yogyakarta, Indonesia
• [学会発表] The mechanism the biological clock that controls animal development (2007)
  • 著者名/発表者名: Bessho Y.
  • 学会等名: NAIST The 21st century COE Program International Symposiun
  • 発表場所: Nara
  • 年月日: 2007-01-16
• [学会発表] The biological clock generates repetitive patterns in mouse development (2006)
  • 著者名/発表者名: Shimoda T, Matsui T, Bessho Y.
  • 学会等名: 8th KRIBB-KU-NAIST Symposium
  • 発表場所: Seoul
  • 年月日: 2006-11-10
• [学会発表] 2時間を刻む生物時計～時間制御を利用した形づくり～ (2006)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 学会等名: 関西眼科先進医療研究会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2006-10-18
• [学会発表] 2時間を刻む生物時計 (2006)
  • 著者名/発表者名: 別所康全
  • 学会等名: 第25回分子病理学会2006年東京シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2006-08-04
• [学会発表] The segmantation clock generates metameric patterns in mouse development (2005)
  • 著者名/発表者名: Bessho Y.
  • 学会等名: 7th Northeastern Asia Symposium on Biotechnology
  • 発表場所: Nara
  • 年月日: 2005-12-04
• [学会発表] The segmantation clock generates metameric patterns in mouse development (2005)
  • 著者名/発表者名: Bessho Y.
  • 学会等名: NAIST-CDB International Symposium Frontiers in Developmental Biology
  • 発表場所: Gyeongju
  • 年月日: 2005-11-07
• [図書] Advances in experimental medicine and biology(vol.638)(ed. Maroto, M. and Whittock, N.V.) (2008)
  • 著者名/発表者名: Nariti M, Iimura T, Dale JK, Bessho Y.
  • 出版者: bHLH proteins and their role in somitogenesis Somitogenesis
• [図書] Advances in Experimental Medicine and Bioloby, vol.638, Somitogenesis(bHLH Proteins and their Role in Somitogenesis) (2008)
  • 著者名/発表者名: Maroto, M., Iimura, T., Dale, J. K. and Bessho, Y. (ed. Maroto, M. and Whittock, N.V.
  • 総ページ数: 194
  • 出版者: Landes Bioscience and Spronger Science+Business Media, LLC (New York)