| 研究課題/領域番号 |
20K15803
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 川崎医科大学 |
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研究代表者 |
臼居 優 川崎医科大学, 医学部, 助教 (10868615)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | ゼブラフィッシュ / 形態形成 / スペルミジン / 色素細胞 / 体表模様形成 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ポリアミンはアミノ基を複数個有した脂肪族化合物の総称で、あらゆる生物に存在している。その一つであるスペルミジンは細胞増殖や運命決定、抗炎症、アンチエイジングなど、様々な作用が報告されている低分子の生理活性物質である。また、スペルミジンはゼブラフィッシュの体表模様形成に関与しており、スペルミジンの減少により体表模様が変化する。
本研究ではゼブラフィッシュを用いて、スペルミジン感受性タンパク質の同定やスペルミジン合成酵素変異体（体表模様変異体）の解析を行い、スペルミジンが関与する形態形成メカニズムを理解する。
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| 研究成果の概要 |
本研究はギャップ結合タンパク質Cx39.4のイメージングと、Cx39.4とポリアミン化合物スペルミジンの結合親和性解析から、ゼブラフィッシュの体表模様形成に関与する分子メカニズムの解明を目指した。Cx39.4のイメージングでは、Cx39.4のC末端領域に蛍光タグを挿入した融合遺伝子を細胞に発現させることにより、蛍光顕微鏡下でCx39.4のギャップ結合を可視化することができた。一方、等温滴定型カロリメトリーを用いた結合親和性の解析については、実験条件を最適化し、改めて実験を行う必要がある。以上により、当初予定していたプロジェクトの半分は達成したと言える。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生物は細胞分裂と細胞分化により多様な細胞を生成しながら「同種細胞の集団サイズ」と「異種細胞集団間の境界」を決定し、特定の「形と大きさ」へ収束していく。本研究ではゼブラフィッシュの縞模様形成の仕組みの解明に取り組み、「形と大きさの制御にはどのような分子が関与し、どのようなメカニズムで決められているか？」という疑問の解決に努めた。これにより、形態形成の原理に一歩迫ることができた。
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