| 研究課題/領域番号 |
19K06673
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44020:発生生物学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 (2020-2021)
群馬大学 (2019) |
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研究代表者 |
荻沼 政之 大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (50825966)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 胚発生 / 組織形成 / 老化 / 代謝 / ゼブラフィッシュ / ターコイズキリフィツシュ / エネルギー代謝 / ターコイズキリフィッシュ / 発生 / 勾配 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年、エネルギー代謝経路が細胞のエネルギー制御に留まらず、種々のシグナル経路、エピジェネティクス因子の機能・活性を制御することで複雑な生命現象を制御することが明らかになった。しかし、多くの代謝研究は癌等の病理学の観点から進められており、胚発生時における代謝の動態、機能はほとんど明らかになっていない。申請者は最近の結果から、「エネルギー代謝経路が勾配を形成し「モルフォジェン」同様に組織パターン形成因子として働く」という仮説を考えた。本研究では、エネルギー代謝経路を個体レベルで可視化・定量できるシステムを構築し、その役割を解析することでこの仮説を検証し、発生研究・栄養代謝研究の新概念構築を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究は我々の独自仮説である「エネルギー代謝経路が勾配を形成し「モルフォジェン」同様に組織パターン形成因子として働く」という考えを検証することで、発生・栄養代謝研究の新概念構築を目指した。そこでまず初めに、胚が透明であるゼブラフィッシュと、寿命が短く老化研究に最適なターコイズキリフィツシュの２種を用いてエネルギー代謝経路の代謝物であるATP、NAD+、pHをを個体レベルで可視化・定量できるレポーターラインを作製した。さらに、作製したラインを用いた解析から、胚の様々な組織形成過程や、成体組織で代謝勾配パターンを発見し、エネルギー代謝勾配による組織パターン形成機構が普遍的に働くことが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、胚の組織形成過程や、成体や老化過程における組織維持過程における新概念の構築を目指した。特に、成体組織の老化を制御する機構は不明点が多く、本研究から得られた知見によって、組織老化を抑制する新しい治療法、創薬の可能性が生まれた。
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