縞パターンの移動と分裂を制御する仕組みの解析

• 研究課題/領域番号: 23370095
• 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: 株式会社生命誌研究館
• 研究代表者: 小田 広樹 株式会社生命誌研究館, その他部局等, 研究員 (50396222)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円); 2011年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
• キーワード: パターン形成 / 体節形成 / 細胞間シグナル / 反応拡散 / 節足動物 / 縞パターン / 発生•分化 / 発生・分化 / パターン形

研究概要

本研究は、節足動物門・鋏角類オオヒメグモの頭部体節形成において観察されるヘッジホッグ発現波の移動と分裂に着目し、その分子メカニズムの解明を目指した。胚性RNA干渉法による表現型スクリーニングを行い、ヘッジホッグ遺伝子の発現波の振る舞いに異常が表れる遺伝子として、ウイングレスシグナル経路の構成因子のアルマジロとアキシンを同定した。表現型の詳細な解析から、アルマジロの遺伝子活性がないとヘッジホッグ発現波の動的性質が失われること、また同時に、そのヘッジホッグの発現がオルソデンティクル非依存的になることがわかった。本研究で、ストライプ状の遺伝子発現波の移動と分裂を制御する仕組みの一端が明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Travelling and splitting of a wave of hedgehog expression involved in spider-head segmentation (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaki Kanayama, Yasuko Akiyama-Oda, Osamu Nishimura, Hiroshi Tarui, Kiyokazu Agata, Hiroki Oda
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 2 号: 1 ページ: 500-500
  • DOI: 10.1038/ncomms1510
  • 査読あり
• [学会発表] Quantitative characterization of three distinct modes of stripe formation in a dynamic epithelium of the spider embryo (2014)
  • 著者名/発表者名: Hemmi, N., Akiyama-Oda,Y. and Oda, H
  • 学会等名: 日本発生生物学会第47回大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28
• [学会発表] armadillo and orthodenticle regulate the traveling of a wave of hedgehog expression in the early spider embryo (2013)
  • 著者名/発表者名: Oda, H. and Akiyama-Oda,Y
  • 学会等名: 日本発生生物学会第46回大会
  • 発表場所: 松江
  • 年月日: 2013-05-30
• [学会発表] Background of our research on the spider Parasteatoda tepidariorum (2013)
  • 著者名/発表者名: Oda, H
  • 学会等名: First International SpiderWeb meeting
  • 発表場所: Oxford, UK
  • 年月日: 2013-02-23
• [学会発表] クモ胚における縞パターン形成の3つの異なる様式 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小田広樹, 秋山-小田康子
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] Three distinct modes of segmentation in an arthropod embryo (2012)
  • 著者名/発表者名: Oda, H
  • 学会等名: Swiss-Japan Developmental Biology Meeting
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2012-11-06
• [学会発表] Three distinct modes of stripe pattern formation for embryonic segmentation in an arthropod. Evo-Devo Satellite Meeting (2012)
  • 著者名/発表者名: Oda, H. and Akiyama-Oda, Y
  • 学会等名: Asia-Pacific Developmental Biology Conference
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2012-10-05
• [学会発表] Embryonic RNAi screen for genes involved in the mechanisms of stripe-splitting segmentation in the spider (2012)
  • 著者名/発表者名: Oda, H. and Akiyama-Oda, Y
  • 学会等名: 日本発生生物学会(第45回)日本細胞生物学会(第64回)合同年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-05-31
• [学会発表] 縞パターン生み出す遺伝子発現ダイナミクスの多様性 : クモ胚をモデルとした研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小田広樹,秋山-小田康子
  • 学会等名: 日本進化学会第14回大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 縞パターン生み出す遺伝子発現ダイナミクスの多様性：クモ胚をモデルとした研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小田広樹、秋山-小田康子
  • 学会等名: 日本進化学会第１４回大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] クモ頭部の体節形成に関わるヘッジホッグの縞パターンの移動と分裂 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小田広樹
  • 学会等名: 日本発生生物学会,秋季シンポジウム
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2011-12-20
• [学会発表] クモ頭部の体節形成に関わるヘッジホッグの縞パターンの移動と分裂 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小田広樹
  • 学会等名: 日本発生生物学会、秋季シンポジウム
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2011-12-20
• [学会発表] Different modes of dynamic gene expression involved in animal segmentation : oscillating vs. splitting (2011)
  • 著者名/発表者名: Kanayama, M., Akiyama-Oda, Y. and Oda, H
  • 学会等名: 日本発生生物学会(Asia-Pacific Developmental Biology Network共催)
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2011-05-20
• [学会発表] Different modes of dynamic gene expression involved in animal segmentation : oscillating vs.splitting (2011)
  • 著者名/発表者名: Kanayama, M., Akiyama-Oda, Y., Oda, H.
  • 学会等名: 日本発生生物学会(Asia-Pacific Developmental Biology Network共催)
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2011-05-20
• [学会発表] armadillo and orthodenticle regulate the traveling of a wave of hedgehog expression in the early spider embryo
  • 著者名/発表者名: Oda, H. and Akiyama-Oda, Y.
  • 学会等名: 日本発生生物学会第４６回大会
  • 発表場所: 松江
• [学会発表] The spider Parasteatoda tepidariorum is a good model to study cell-cell signaling and cell movement during development
  • 著者名/発表者名: Akiyama-Oda. Y. and Oda, H.
  • 学会等名: 日本発生生物学会第４６回大会
  • 発表場所: 松江
• [学会発表] Quantitative characterization of three distinct modes of stripe formation in a dynamic continuous epithelium of the spider embryo
  • 著者名/発表者名: Hemmi, N., Akiyama-Oda. Y. and Oda, H.
  • 学会等名: 日本発生生物学会第４７回大会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Embryonic RNAi screen for genes involved in the mechanisms of stripe-splitting segmentation in the spider
  • 著者名/発表者名: Oda, H. and Akiyama-Oda, Y.
  • 学会等名: 日本発生生物学会（第４５回）日本細胞生物学会（第６４回）合同年会（神戸）
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Three distinct modes of stripe pattern formation for embryonic segmentation in an arthropod
  • 著者名/発表者名: Oda, H. and Akiyama-Oda, Y.
  • 学会等名: Evo-Devo Satellite Meeting, Asia-Pacific Developmental Biology Conference
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 招待講演
• [学会発表] Three distinct modes of segmentation in an arthropod embryo
  • 著者名/発表者名: Oda, H.
  • 学会等名: Swiss-Japan Developmental Biology Meeting (Kyoto)
  • 発表場所: Kyoto
  • 招待講演
• [学会発表] クモ胚における縞パターン形成の３つの異なる様式
  • 著者名/発表者名: 小田広樹、秋山-小田康子
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 招待講演
• [学会発表] Background of our research on the spider Parasteatoda tepidariorum
  • 著者名/発表者名: Oda, H.
  • 学会等名: First International SpiderWeb meeting
  • 発表場所: Oxford, UK
  • 招待講演
• [備考] JT 生命誌研究館ホームページ
  • URL: http://www.brh.co.jp
• [備考] ハエとクモ,そしてヒトの祖先を知ろう細胞・ 発生・ 進化研究室
  • URL: http://www.brh.co.jp/research/lab04/
• [備考] Evolutionary Cell and Developmental Biology
  • URL: http://www.brh.co.jp/en/research/lab04/#monograph
• [備考] Pt_spiderBASE, オ オ ヒ メ グ モ(Parasteatoda tepidariorum) の遺伝子配列データベース
  • URL: http://www.spider-brh.jp/pt_spiderbase/
• [備考] JT生命誌研究館ホームページ
  • URL: http://www.brh.co.jp/
• [備考] ハエとクモ、そしてヒトの祖先を知ろう 細胞-発生-進化研究室
  • URL: http://www.brh.co.jp/research/lab04/
• [備考] Evolutionary Cell and Developmental Biology
  • URL: http://www.brh.co.jp/en/research/lab04/#monograph
• [備考] Pt_spiderBASE
  • URL: http://www.spider-brh.jp/pt_spiderbase/
• [備考] JT生命誌研究館ホームページ
  • URL: http://www.brh.co.jp
• [備考]
  • URL: http://www.brh.co.jp/