動物皮膚模様の人為的な再構成技術の確立

• 研究課題/領域番号: 22370079
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 発生生物学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 近藤 滋 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (10252503)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円); 2012年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2011年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2010年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
• キーワード: チューリング / ゼブラフィッシュ / 皮膚模様 / 反応拡散 / ネットワーク / 細胞学 / パターン形成 / 反応拡散系

研究概要

インビボ、インビトロの2つの系を使い、動物の模様を人為的に操作(改変)する技術の開発を目指した。インビボ系においては、 CX418遺伝子を変異させてゼブラフィッシュに導入することで、ほぼすべての種類の模様を作ることに成功した。インビトロ系に関しても、培養皿の上で、色素パターンを作るのに重要な細胞間の相互作用を再現することが可能になった。以上に寄り、おおむねこのプロジェクトは成功したと言える

研究成果

• [雑誌論文] Melanophore migration and survival during zebrafish adult pigment stripe development require the immunoglobulin superfamily adhesion molecule igsf11 (2012)
  • 著者名/発表者名: Eom, D.-S., *Inoue, S., Patterson, L. B., Gordon, T. N., Slingwine, R., Kondo, S., #Watanabe, M. & #Parichy, D. M.
  • 雑誌名: PLoS Genet. 巻: 8(8) 号: 8 ページ: e1002899-e1002899
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1002899
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyamine sensitivity of gap junctions is required for skin pattern formation in zebrafish (2012)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Watanabe D and Kondo S
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 2 ページ: 473-473
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wing vein patterns of the Hemiptera insect Orosanga japonicus differ among individuals (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshimoto E and Kondo S
  • 雑誌名: Interface Focus 6 巻: vol. 2 no. 4 ページ: 451-456
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changing clothes easily: connexin41.8 regulates skin pattern variation (2012)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Kondo S
  • 雑誌名: Pigment Cell Melanoma Res. 巻: 25(3) ページ: 326-30
  • 査読あり
• [雑誌論文] Periodic stripe formation by a Turing mechanism operating at growth zones in the mammalian palate (2012)
  • 著者名/発表者名: Economou AD, Ohazama A, Porntaveetus T, Sharpe PT, Kondo S, Basson MA, Gritli-Linde A, Cobourne MT, GreenJB.
  • 雑誌名: Nat Genet. 巻: 44(3) ページ: 348-51
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pigment pattern formation by contact-dependent depolarization (2012)
  • 著者名/発表者名: Inaba M, Yamanaka H, Kondo S
  • 雑誌名: Science 巻: Vol. 335 no. 6069 ページ: 677-677
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wing vein patterns of the Hemiptera insect Orosanga japonicus differ among individuals (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshimoto, E.
  • 雑誌名: Interface Focus 巻: vol. 2 no. 4 号: 4 ページ: 451-456
  • DOI: 10.1098/rsfs.2011.0112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pigment pattern formation by contact-dependent depolarization (2012)
  • 著者名/発表者名: Inaba, M.
  • 雑誌名: Science 巻: 335 号: 6069 ページ: 677-677
  • DOI: 10.1126/science.1212821
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changing clothes easily: connexin41.8 regulates skin pattern variation (2012)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, m., Kondo, S.
  • 雑誌名: Pigmnet Cell & Melanoma Reserch 巻: 25(3) 号: 3 ページ: 326-330
  • DOI: 10.1111/j.1755-148x.2012.00984.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shh signaling is essential for rugae morphogenesis in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Lee JM, Miyazawa S, Shin JO, Kwon HJ, Kang DW, Choi BJ, Lee JH, Kondo S, Cho SW, Jung HS
  • 雑誌名: Histochem Cell Biol. 巻: 136(6) ページ: 663-75
  • 査読あり
• [雑誌論文] Periodic stripe formation by a Turing mechanism operating at growth zones in the mammalian palate (2011)
  • 著者名/発表者名: Economou AD
  • 雑誌名: Nature Genetics 巻: 44(3) 号: 3 ページ: 348-351
  • DOI: 10.1038/ng.1090
  • 査読あり
• [雑誌論文] チューリングパターンと動物のパターン形成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉元英一、近藤 滋
  • 雑誌名: 脊椎動物の皮膚模様と昆虫の翅脈パターン、 生物科学 巻: 62(1) ページ: 2-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reaction-Diffusion Model as a Framework for Understanding Biological Pattern Formation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kondo S and Miura T
  • 雑誌名: Science 巻: 329(5999) ページ: 1616-20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Blending of animal colour patterns by hybridization (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyazawa S, Okamoto M, Kondo S
  • 雑誌名: Nat Commun. 巻: 1(6) 号: 1
  • DOI: 10.1038/ncomms1071
  • 査読あり
• [雑誌論文] Blending of animal colour patterns by hybridization (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyazawa S, Okamoto M, Kondo S
  • 雑誌名: Nature Communications
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reaction-Diffusion Model as a Framework for Understanding Biological Pattern Formation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kondo S, Miura T
  • 雑誌名: Science 巻: 329 ページ: 1616-1620
  • 査読あり
• [学会発表] Interaction among the pigment cells forms the Turing pattern in the skin of zebrafish (2013)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: 国際高等研究所 研究プロジェクト 「ゲノム工学とイメージングサイエンスに基づく生命システム研究の新展開」2012 年度第一回研究会
  • 発表場所: 国際高等研究所(京都府)
  • 年月日: 2013-02-22
• [学会発表] Collaboration of mathematical theory and experimental biology (2013)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: USGEB Annual Meeting 2013
  • 発表場所: University of Zurich (Swiss Confederation)
  • 年月日: 2013-02-01
• [学会発表] Zebrafish Pigment Patterning by Local Cell Interactions (2013)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: The 23rd CDB Meeting
  • 発表場所: 理化学研究所 (神戸市)
  • 年月日: 2013-01-22
• [学会発表] Turing pattern without diffusion (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: CDB Swiss Japanese Development Biology Meeting
  • 発表場所: 京都ガーデンパレス(京都市)
  • 年月日: 2012-11-06
• [学会発表] Turing pattern without diffusion (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: Gordon Research Conferences
  • 発表場所: Colby College(USA)
  • 年月日: 2012-07-16
• [学会発表] Turing pattern formation without diffusion (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: Turing Centenary Conference
  • 発表場所: University of Cambridge, Cambridge(UK)
  • 年月日: 2012-06-20
• [学会発表] "波"が生み出す多彩な生命機能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: 第89回日本生理学会大会
  • 発表場所: 長野県松本文化会館(松本市)
  • 年月日: 2012-03-31
• [学会発表] Mechanism of zebrafish skin pattern formation (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: CDB SYMPOSIUM 2012
  • 発表場所: 理化学研究所(神戸市)
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] Periodic pattern formation in the skin of animals (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: International Symposium on Complex Systems 2011
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 2011-12-01
• [学会発表] Periodic pattern formation in the skin of animals (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: Internation Symposium on Complex Syetems 2011
  • 発表場所: 東京都(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-01
• [学会発表] Skin pattern formation as a live Turing wave in animals (2011)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: 名古屋大学2011GCOE 国際シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2011-11-26
• [学会発表] Skin pattern formation as a live Turing wave in animals (2011)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] Skin pattern variation brought by the mutation in connexin41.8 of zebrafish (2011)
  • 著者名/発表者名: Masakatsu Watanabe
  • 学会等名: International Gap Junction Conference 2011
  • 発表場所: Ghent, Belgium
  • 年月日: 2011-08-10
• [学会発表] Turing pattern in the real biological system (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: BIRS Workshop
  • 発表場所: Banff International Research Station , Banff(Canada)
  • 年月日: 2011-07-26
• [学会発表] Turing pattern in the real biological system (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: BIRS Workshop 11w5091
  • 発表場所: Banff, Canada(招待講演)
  • 年月日: 2011-07-26
• [学会発表] How experiment and mathmatics can cooperate in the study of Turing patterns of real biological systems? (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: 8th European Conference on Mathematical and Theoretical Biology
  • 発表場所: Jagiellonian University , Krakow(Poland)
  • 年月日: 2011-06-29
• [学会発表] How experiment and mathmatics can cooperate in the study of Turing patterns of real biological systems? (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: 8th European Conference on Mathematical and Theoretical Biology
  • 発表場所: Krakow, Poland(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-29
• [学会発表] Interactions between zebrafish pigment cells responsible for the generation of Turing patterns (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: 16th Meeting of the European Society for Pigment Cell Research
  • 発表場所: Welcome Trust Conference Centre , Cambridge(UK)
  • 年月日: 2010-09-07
• [学会発表] Interactions between zebrafish pigment cells responsible for the generation of Turing patterns (2010)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: 16th Meeting of the European Society for Pigment Cell Research
  • 発表場所: Wellcome Trust Conference Centre, Cambridge(UK)(招待講演)
  • 年月日: 2010-09-07
• [学会発表] Turing model, a framework for explaining biological pattern formation (2010)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: 第43回日本発生生物学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館、京都市
  • 年月日: 2010-06-23
• [学会発表] Turing model, a framework for explaining biological pattern formation. (2010)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: 第43回日本発生生物学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(招待講演)
  • 年月日: 2010-06-23
• [学会発表] In vitro analysis of the pigment cells for stripe pattern formation (2010)
  • 著者名/発表者名: 山中洋昭
  • 学会等名: The 9th International Conference on Zebrafish Development and Genetics
  • 発表場所: Overture Center for the Arts, Madison(U.S.A.)
  • 年月日: 2010-06-19
• [学会発表] The role of potassium channels in stripe pattern formation (2010)
  • 著者名/発表者名: 稲葉真史
  • 学会等名: The 9th International Conference on Zebrafish Development and Genetics
  • 発表場所: Overture Center for the Arts, Madison(U.S.A.)
  • 年月日: 2010-06-18
• [学会発表] Pattern formation in fixed 2D fields vs morphogenesis in growing 3D fields. (2010)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 学会等名: Minerve 2010-Development of pattern in the nervous system
  • 発表場所: La Bestide Les Aliberts, Minerve(France)(招待講演)
  • 年月日: 2010-05-15
• [学会発表] Turing Pattern Formation Without Diffusion
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: Turing Centenary Conference
  • 発表場所: University of Cambridge (Cambridge, UK)
  • 招待講演
• [学会発表] Zebrafish pigment cells arrange themselves into specific patterns through direct cell interactions
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Yamanaka
  • 学会等名: 10th International Conference on Zebrafish Development and Genetics
  • 発表場所: Overture Center (Madison, USA)
• [学会発表] Repulsive Movement of Pigment Cells Caused by Contact-Dependent Depolarization Contributes to Stripe Patterning
  • 著者名/発表者名: Masafumi Inaba
  • 学会等名: 10th International Conference on Zebrafish Development and Genetics
  • 発表場所: Overture Center (Madison, USA)
• [学会発表] Turing pattern without diffusion
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: Gordon Research Conferences
  • 発表場所: Colby College (Waterville, USA)
  • 招待講演
• [学会発表] Turing pattern without diffusion
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: CDB Swiss Japanese Development Biology Meeting
  • 発表場所: 京都ガーデンパレス(京都府)
  • 招待講演
• [学会発表] Turing Pattern Formation without Diffusion
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: The 23rd CDB Meeting
  • 発表場所: 理化学研究所(兵庫県)
  • 招待講演
• [学会発表] Collaboration of mathematical theory and experimental biology
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: USGEB Annual Meeting 2013
  • 発表場所: University of Zurich (Zurich, Swiss Confederation)
  • 招待講演
• [学会発表] Interaction among the pigment cells forms the Turing pattern in the skin of zebrafish
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kondo
  • 学会等名: 国際高等研究所 研究プロジェクト 「ゲノム工学とイメージングサイエンスに基づく生命システム研究の新展開」 2012年度第一回研究会
  • 発表場所: 国際高等研究所 (京都府)
  • 招待講演
• [学会発表] Contribution of adhesion molecules in sikin pattern formation of zebrafish
  • 著者名/発表者名: 井上 新哉
  • 学会等名: 第18回小型魚類研究会
  • 発表場所: 京都大学医学部芝欄会館(京都府)
• [図書] 反応拡散系による位置情報の形成、現代生物科学入門8 (2010)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋
  • 出版者: 岩波書店
• [図書] 現代生物科学入門8 システムバイオロジー (2010)
  • 著者名/発表者名: 近藤滋(共著)
  • 出版者: 岩波書店
• [備考]
  • URL: http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/skondo/
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/skondo/
• [備考]
  • URL: http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/skondo/
• [備考]
  • URL: http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/skondo/