研究課題
基盤研究(B)
モルフォゲン勾配は、組織を構成する各細胞に連続した位置情報を与え、場に適合した運命を誘導する機構であり、組織の構築・再生・維持に必須の役割を果たす。我々は最近、ゼブラフィッシュ初期胚で機能するモルフォゲン勾配であるWntシグナル勾配の研究を行う過程で、新たな生体防御システム「モルフォゲン勾配ノイズキャンセリング」を発見した。本研究では、このモルフォゲン勾配ノイズキャンセリングの生物種や組織種を超えた普遍性および生体防御における重要性を明らかにするともに、その分子基盤を解明する。
モルフォゲン勾配は、組織を構成する各細胞に連続した位置情報を与え、場に適合した運命を誘導する機構であり、組織の構築・再生・維持に必須の役割を果たす。我々は本研究において、胚組織に突発的に生じたWntシグナル異常細胞をWntモルフォゲン勾配が与える位置情報を利用して感知・除去し、これによりWntモルフォゲン勾配の確実な形成と組織構築の正確な実行を支えることを発見した。さらに、神経管でも同様に、Shhモルフォゲン勾配が突発的に生じたShhシグナル異常細胞を感知・除去することも発見した。このように、モルフォゲン勾配を介した新たな組織恒常性維持機構とその分子基盤の解明に成功した。
動物の体を生み出すシステムとして古くから知られていたモルフォゲン勾配が、組織に生じた異常細胞を感知・排除する生体防御機構としても働くことを明らかにした。発生生物学のみならず基礎医学に新たな理解を切り拓く斬新な研究成果と言える。
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Nature Communications
巻: 13 号: 1 ページ: 1-15
10.1038/s41467-022-29061-6
Journal of Cell Science
巻: 135 号: 2 ページ: 1-14
10.1242/jcs.258550
Sci Rep
巻: 11 号: 1 ページ: 8392-8392
10.1038/s41598-021-87879-4
Communications Biology
巻: 4 号: 1 ページ: 357-357
10.1038/s42003-021-01879-8
Journal of Human Genetics
巻: － 号: 10 ページ: 1021-1027
10.1038/s10038-021-00909-x
Genet Med.
巻: - 号: 6 ページ: 1050-1057
10.1038/s41436-020-01091-9
Biochemical and Biophysical Research Communications
巻: 533 号: 4 ページ: 1470-1476
10.1016/j.bbrc.2020.10.044
FASEB J
巻: 34 号: 12 ページ: 16601-16621
10.1096/fj.202001113r
Scientific reports
巻: 10 号: 1 ページ: 1-7
10.1038/s41598-020-74642-4
Genes to Cells
巻: 25 号: 12 ページ: 770-781
10.1111/gtc.12810
巻: 11 号: 1 ページ: 1-16
10.1038/s41467-020-18257-3
Nature
巻: 584 号: 7819 ページ: 98-101
10.1038/s41586-020-2428-0
巻: May 3 号: 3 ページ: 155-163
10.1016/j.bbrc.2020.02.157
巻: 10 号: 1 ページ: 4710-4710
10.1038/s41467-019-12609-4
https://ishitani-lab.biken.osaka-u.ac.jp/
https://ishitani-lab.biken.osaka-u.ac.jp
http://www.biken.osaka-u.ac.jp/achievement/research/2019/134
