• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

核移動の左右極性化をキューとする左右非対称性の新奇形成機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 18H02450
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分44020:発生生物学関連
研究機関大阪大学

研究代表者

松野 健治  大阪大学, 理学研究科, 教授 (60318227)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
2020年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2019年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワード左右非対称性 / 核 / 形態形成 / 内臓筋 / 消化管 / ショウジョウバエ / エンハンサー / 画像解析 / 発生・分化 / 組織・形態 / 細胞・組織
研究成果の概要

からだの左右非対称性が形成される機構は、進化的に多様で、無脊椎動物においてはよく理解されていない。本研究では、ショウジョウバエの胚消化管の左右非対称性形成機構を明かにすることを目的として研究を実施した。野生型胚の消化管を覆う筋肉細胞の核が、前後方向に整列し、密集して左右対称に並ぶことを示した。さらに、消化管の左右非対称性がランダム化する突然変異を用いた解析によって、核の整列が、消化管が左右非対称にするために必要であることを示した。核の密集配列は、Wntシグナル、LINC複合体に依存した。これらの研究によって、核が、その物理的な強度を利用して内臓の形態変化を制御していることを示唆した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまで、細胞の核の役割は、遺伝子であるDNAを貯蔵することであると思われてきた。一方、核の物理的強度は細胞内小器官の中で一番高いことから、「建築資材」として機能する可能性も予測されていた。本研究では、細胞の核が整列して並ぶことが、内臓が左右非対称な形になるために必要なことを世界で初めて明らかにした。この結果から、硬い構造である核が整列することで、支柱のような役割を果たしていると考えられた。例えて言えば、整列した核はテントのポールのように消化管の構造をささえながら、左右非対称な構造の変化を助けていることになる。この結果は、再生器官の形態を制御する技術として応用できることが期待されます

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Statistical Validation Verifies That Enantiomorphic States of Chiral Cells Are Determinant Dictating the Left- or Right-Handed Direction of the Hindgut Rotation in Drosophila2020

    • 著者名/発表者名
      Ishibashi Tomoki、Inaki Mikiko、Matsuno Kenji
    • 雑誌名

      Symmetry

      巻: 12 号: 12 ページ: 1991-1991

    • DOI

      10.3390/sym12121991

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 双翅目昆虫の交尾体位と生殖器形態の共進化の謎に迫る2020

    • 著者名/発表者名
      稲富桃子, Shin Dungsun, Lai Yi-Ting, 松本竜実, 松野健治
    • 雑誌名

      昆虫と自然

      巻: 55 (3) ページ: 23-26

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Exploration of protein motifs dictating the enantiomorphic states of cell chirality in MyosinIC and MyosinID2020

    • 著者名/発表者名
      山口明日香、笹村剛司、伊藤光二、松野健治
    • 学会等名
      第43回 分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] A novel 3D morphologic change of the cell, chiral cell twisting, may drive left-right directional tissue rotation2020

    • 著者名/発表者名
      Inaki M, Yukumatsu M, Takigawa T, Okubo A, Sushida T, Akiyama M, Inoue Y, Matsuno K
    • 学会等名
      第43回 分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 3次元シミュレーションにより明らかとなった細胞のキラルなねじれによるショウジョウバエの消化管捻転の機構2020

    • 著者名/発表者名
      稲木 美紀子、行松 美樹、瀧川 大志、須志田 隆道、秋山 正和、井上 康博、松野 健治
    • 学会等名
      第72回 細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Three-dimensional simulation of epithelial tube revealed a chiral cellular behavior, cell twisting that may account for the directional gut rotation in Drosophila2020

    • 著者名/発表者名
      Mikiko Inaki, Miki Yukumatsu, Taishi Takigawa, Takamichi, Sushida, Masakazu Akiyama, Yasuhiro Inoue, Kenji Matsuno
    • 学会等名
      第53回 発生生物学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Left-right asymmetric nuclear migration in the visceral muscles breaks lateral symmetry of the embryonic gut in Drosophila2019

    • 著者名/発表者名
      Dongsun Shin, Yoshitaka Morishita, Mototsugu Eiraku, Takeshi Sasamura, Mikiko Inaki, Kenji Matsuno
    • 学会等名
      第52回日本発生生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of narigoma, a key regulator of anterior gut left-right asymmetry in Drosophila melanogaster2019

    • 著者名/発表者名
      Yi-Ting Lai, Tomiki Ishibashi, Mitsutoshi Nakamura, Katsushi Yamaguchi, Shuji Shigenobu, Kenji Matsuno
    • 学会等名
      第52回日本発生生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] A noncoding mutation, narigoma, reveals a key regulator of gut left-right asymmetry in Drosophila2019

    • 著者名/発表者名
      Yi-Ting Lai, Tomiki Ishibashi, Mitsutoshi Nakamura, Katsushi Yamaguchi, Shuji Shigenobu, Kenji Matsuno
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of narigoma, a regulator of anterior gut left-right asymmetry in Drosophila melanogaster2018

    • 著者名/発表者名
      Yi-Ting Lai, Tomoki Ishibashi, Mitsutoshi Nakamura, Katsushi Yamaguch, Shuji Shigenobu, Kenji Matsuno
    • 学会等名
      第51回日本発生生物学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Left-right asymmetric nuclear migration in the visceral muscles breaks lateral symmetry of the embryonic gut in Drosophila2018

    • 著者名/発表者名
      Dongun Shin, Yoshitaka Morishita, Mototsugu Eiraku, Takeshi Sasamura, Mikiko Inaki, Kenji Matsuno
    • 学会等名
      第51回日本発生生物学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ショウジョウバエ胚消化管の左右非対称性形成におけるSeptate Junctionの内臓筋での機能2018

    • 著者名/発表者名
      松山容子、川勝康弘、松野健治
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 大阪大学大学院 理学研究科 生物科学専攻 細胞生物学・松野研究室

    • URL

      http://www.bio.sci.osaka-u.ac.jp/bio_web/lab_page/matsuno/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.bio.sci.osaka-u.ac.jp/bio_web/lab_page/matsuno/index.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi