棘皮動物の前後軸・背腹軸形成の研究

• 研究課題/領域番号: 23570248
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 発生生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 赤坂 甲治 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60150968)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 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: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 棘皮動物 / 体軸 / Hox / 神経系 / 国際情報交換 / 五放射相称 / 前後軸 / 背腹軸 / Hoxクラスター / chordin / BMP2/4 / Pax6

研究概要

棘皮動物の多くは前後軸が不明瞭であり、成体は五放射の体制をとる。Hoxクラスター遺伝子は、多くの動物門では、前後軸に沿った発現領域とクラスター構造にコリニアリティーがある。本研究では、棘皮動物の祖先型形質を保持するウミユリ類のニッポンウミシダと、前後軸が明瞭に存在するナマコ類のマナマコを用い、Hoxクラスター遺伝子の発現パターンを解析した。その結果、五放射状の成体ウミシダではHoxクラスター遺伝子の発現はコリニアリティーがないこと、ナマコでは前後軸に沿った発現のコリニアリティーがあることが示された。このことから、棘皮動物門内においても、Hoxクラスター遺伝子の役割が大きく異なることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Ca2+ influx-linked protein kinase C activity regulates the b-catenin localization, micromere induction signaling and the oral-aboral axis formation in early sea urchin embryos. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yazaki I, Tsurugaya T, Santella L, Chun JT, Amore G, Kusunoki S, Asada A, Togo T, Akasaka K.
  • 雑誌名: Zygote 巻: Apr9 号: 3 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1017/s0967199414000033
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current Status of Echinoderm Genome Analysis - What Do We Know? (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo, M. and Akasaka, K.
  • 雑誌名: Current Genomics 巻: 13 号: 2 ページ: 134-143
  • DOI: 10.2174/138920212799860643
  • 査読あり
• [雑誌論文] A lineage specific enhancer drives Otx2 expression in teleost organizer tissues (2012)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kurokawa, Tomomi Ohmura, Koji Akasaka, Shinichi Aizawa
  • 雑誌名: Mechanisms of Development 巻: 128 号: 11-12 ページ: 653-661
  • DOI: 10.1016/j.mod.2011.11.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sea urchin coelomocyte arylsulfatase:a modulator of the echinoderm clotting pathway (2012)
  • 著者名/発表者名: Winslow L D A, Radke D W, Utecht T, Kaneko T, Akasaka K
  • 雑誌名: Integrative Zoology 巻: 7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nucleosome exclusion from the interspecies conserved central AT-rich region of the Ars insulator (2012)
  • 著者名/発表者名: Takagi H.
  • 雑誌名: J.Biochem. 巻: 151 号: 1 ページ: 75-87
  • DOI: 10.1093/jb/mvr118
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sea urchin coelomocyte arylsulfatase: a modulator of the echinoderm clotting pathway (2012)
  • 著者名/発表者名: Lisanne D’ Andrea Winslow, David W. Radke, Tim Utecht, Takuya Kaneko, Koji Akasaka
  • 雑誌名: Integrative Zoology 巻: 7 ページ: 61-73
  • 査読あり
• [雑誌論文] A lineage specific enhancer drives Otx2 expression in teleost organizer tissues (2012)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kurokawa, Tomomi Ohmura, Koji Akasaka, Shinichi Aizawa
  • 雑誌名: Mechanisms of Development 巻: 128 ページ: 653-661
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current Status of Echinoderm Genome Analysis - What do we Know? (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo M and Akasaka K
  • 雑誌名: Current Genomics 巻: 13 ページ: 134-143
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement of a phiC31 integrase-based gene delivery system that confers high and continuous transgene expression (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe S, Nakamura S, Sakurai T, Akasaka K, Sato M
  • 雑誌名: N Biotechnol 巻: 28 号: 4 ページ: 312-319
  • DOI: 10.1016/j.nbt.2010.11.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene expression analysis of Six3 Pax6 and Otx in the early development of the stalked crinoid Metacrinus rotundus (2011)
  • 著者名/発表者名: Omori A, Kurokawa D, Akasaka K, Amemiya S
  • 雑誌名: Gene Exp Patterns 巻: 11 号: 1-2 ページ: 48-56
  • DOI: 10.1016/j.gep.2010.09.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene expression analysis of Six3, Pax6 and Otx in the early development of the stalked crinoid Metacrinus rotundus (2011)
  • 著者名/発表者名: Omori A, Kurokawa D, Akasaka K, Amemiya S.
  • 雑誌名: Gene Exp. Patterns 巻: 11 ページ: 48-56
  • 査読あり
• [学会発表] DNAマーカーを用いたイボアシウミシダ科ウミシダ類2種の分類再検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大森紹仁、幸塚久典、赤坂甲治、小郷一三
  • 学会等名: 日本動物学会第84回大会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] Study on the formation of the anteroposterior body axis of the sea cucumber Apostichopus japonicus (2013)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi M, Akasaka K
  • 学会等名: CDV symposium 2013
  • 発表場所: RIKEN CDB Kobe
• [学会発表] DNAマーカーを用いたイボアシウミシダ科ウミシダ類2種の分類再検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大森紹仁、幸塚久典、赤坂甲治、小郷一三
  • 学会等名: 日本動物学会 第84回大会
  • 発表場所: 岡山大学（岡山県）
• [学会発表] Study on the formation of the anteroposterior body axis of the sea cucumber Apostichopus japonicus (2013)
  • 著者名/発表者名: Mani Kikuchi, Koji Akasaka
  • 学会等名: CDV symposium 2013（The Making of a Vertebrate）
  • 発表場所: 理化学研究所発生・再生科学総合研究センター 兵庫県
• [学会発表] マナマコApostichopus japonicusの前後軸形成機構の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 菊池摩仁,赤坂甲治
  • 学会等名: 第9回棘皮動物研究集会
  • 年月日: 2012-12-08
• [学会発表] Gene expression during regeneration of an echinoderm, Oxycomanthus japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo M, Ueda S, Sawafuji R, Tsurugaya T, Omori A, Akasaka K
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Study on the formation of the anteroposterior body axis of the sea cucumber Apostichopus japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi M, Akasaka K
  • 学会等名: Developmental Biology of the Sea Urchin XXI
  • 発表場所: Woods Hole, MA 02543, USA
• [学会発表] ニッポンウミシダ再生過程における遺伝子発現の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 上田修作,大森紹仁,鶴ヶ谷柊子,赤坂甲治,近藤真理子
  • 学会等名: 日本動物学会第83回大会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] Immunohistochemical and molecular biological analysis on the adult nervous systems of the feather star Oxycomanthus japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: Omori A, Kurokawa D, Akasaka K
  • 学会等名: 4th International Echinoderm Conference
  • 発表場所: Brussels, Belgium
• [学会発表] Immunohistochemical and molecular biological analysis on the adult nervous systems of the feather star Oxycomanthus japonicus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Akihito Omori, Daisuke Kurokawa, Koji Akasaka.
  • 学会等名: 14th International Echinoderm Conference
  • 発表場所: Brussels, Belgium
• [学会発表] Gene expression during regeneration of a crinoid, Oxycomanthus japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Kondo, S Ueda, R Sawafuji, T Tsurugaya, A Omori, K Akasaka
  • 学会等名: Developmental Biology of the Sea Urchin XXI
  • 発表場所: Woods Hole, MA 02543, USA
• [学会発表] Gene expression during regeneration of an echinoderm, Oxycomanthus japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: Mariko Kondo, Shusaku Ueda, Rikai Sawafuji, Toko Tsurugaya, Akihito Omori, Koji Akasaka
  • 学会等名: 第３５回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡 福岡
• [学会発表] ニッポンウミシダ再生過程における遺伝子発現の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 上田修作，大森紹仁，鶴ヶ谷柊子，赤坂甲治，近藤真理子
  • 学会等名: 日本動物学会第83回大会
  • 発表場所: 大阪大学 大阪
• [学会発表] マナマコApostichopus japonicusの前後軸形成機構の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 菊池摩仁・赤坂甲治
  • 学会等名: 第9回棘皮動物研究集会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
• [学会発表] Advantage of sea urchin embryos for the analysis of GRN (2011)
  • 著者名/発表者名: Akasaka K
  • 学会等名: Commemorative Symposium for the 27th International Prize for Biology
  • 発表場所: Kyoto Garden Palace Koto Japan
  • 年月日: 2011-12-01
• [学会発表] ニッポンウミシダ成体神経系におけるRNA結合因子の発現解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大森紹仁, 黒川大輔, 赤坂甲治
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 棘皮動物ニッポンウミシダの再生過程におけるレチノイン酸遺伝子の発現 (2011)
  • 著者名/発表者名: 上田修作, 大森紹仁, 澤藤りかい, 池田つぼみ, 井上祐介, 赤坂甲治, 近藤真理子
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] バフンウニ成体におけるHox遺伝子の発現解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 袖山文彰, 鶴ヶ谷柊子, 黒川大輔, 赤坂甲治
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] マナマコの体軸形成機構の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 菊池摩仁, 黒川大輔, 近藤真理子, 吉国通庸, 赤坂甲治
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] Analysis of Hox genes of a crinoid Oxycomanthus japonicus (2011)
  • 著者名/発表者名: Kondo M, Tsurugaya T, Sumiyoshi N, Omori A, Ikuta T, Ota T, Ikeo K, Saiga H, Akasaka K
  • 学会等名: The Developmental Biology of the Sea Urchin XIX
  • 発表場所: Marine Biological Laboratory Woods Hole MA 02543 USA
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] Analysis of Hox genes of a crinoid, Oxycomanthus japonicus (2011)
  • 著者名/発表者名: Mariko Kondo, Toko Tsurugaya, Noriko Sumiyoshi, Akihito Omori, Tetsuro Ikuta, Tatsuya Ota, Kazuho Ikeo, Hidetoshi Saiga, Koji Akasaka
  • 学会等名: The Developmental Biology of the Sea Urchin XIX
  • 発表場所: Marine Biological Laboratory Woods Hole, MA 02543, USA
• [学会発表] Advantage of sea urchin embryos for the analysis of GRN (2011)
  • 著者名/発表者名: Akasaka K.
  • 学会等名: Commemorative Symposium for the 27th International Prize for Biology
  • 発表場所: Kyoto Garden Palace, Koto, Japan
• [学会発表] バフンウニ成体におけるHox 遺伝子の発現解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 袖山文彰，鶴ヶ谷柊子，黒川大輔，赤坂甲治
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川
• [備考]
  • URL: http://www.mmbs.s.u-tokyo.ac.jp/
• [備考] 各教員の研究内容
  • URL: http://www.mmbs.s.u-tokyo.ac.jp/jp/research/individuals.html