| 研究課題/領域番号 |
19K07244
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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48010:解剖学関連
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| 研究機関 | 順天堂大学 (2021-2023)
東京医科歯科大学 (2019-2020) |
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研究代表者 |
古寺 敏子 順天堂大学, 医学部, 非常勤講師 (90822809)
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| 研究分担者 |
武智 正樹 順天堂大学, 医学部, 准教授 (10455355)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 進化発生学 / 形態進化 / 神経堤細胞 / 軟骨頭蓋 / Dlx1ミュータントマウス / 三次元再構築 / Dlx1遺伝子改変マウス / Dlx1 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
哺乳類が多様な環境に適応放散できた要因の一つに、脳と感覚器が集中する頭蓋顎顔面の形態進化が挙げられる。哺乳類の脳容積の拡大に伴い変化した頭蓋骨、特に脳を下部から支える頭蓋底の基本構造である軟骨頭蓋は、祖先的な形態を維持する爬虫類-鳥類とは大きく異なる。軟骨頭蓋前半部の構成要素である耳前柱、梁軟骨、極軟骨の形成について、現存する哺乳類胚（マウス、オポッサム、カモノハシ）や爬虫類-鳥類胚（ニワトリ・ヤモリ）を用いた比較発生学的解析により、哺乳類の頭蓋底の形態進化をもたらした発生イベントを同定する。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、詳細な研究報告が少ない羊膜類における頭蓋底の形態進化を明らかにするため、軟骨頭蓋の主な構成要素である耳前柱、梁軟骨、極軟骨に着目し、哺乳類と爬虫類―鳥類の軟骨頭蓋形成過程の進化発生学的解析を行うことである。マウスでは耳前柱は発生が開始するものの途中で停止する可能性があること、マウスはニワトリやゼブラフィッシュと同様に梁軟骨が一対の軟骨と中央部の軟骨の双方から形成されることを明らかにした。また、マウスの下垂体軟骨の一部がニワトリの極軟骨に相当することを示唆する結果を得られたが、さらなる検証が必要である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は哺乳類進化における脳の拡大に伴う頭蓋底の形態的変化について、過去に比較形態学で提唱された仮説を土台として分子発生学的手法、発生遺伝学的、実験発生学的手法により解明を試みたものである。哺乳類胚（マウス・オポッサム）と爬虫類－鳥類胚（イモリ・ニワトリ）用いた比較発生学的解析の結果、哺乳類頭蓋底の形態進化の背景にある発生学的イベントを推定することができた。さらなる検証が必要であるものの、これらの研究結果は、頭蓋顎顔面の形態形成メカニズムの解明や当該領域における先天性疾患の解明に貢献する可能性がある。
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