軟骨魚類サメの鱗の細胞系譜解析ー脊椎動物の骨格の起源の解明ー

• 研究課題/領域番号: 24657148
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 発生生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 島田 敦子 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (20376552)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: exoskeleton / 外骨格 / 鱗 / 鰭条 / 骨格の起源 / 軟骨魚 / 細胞系譜

研究成果の概要

本研究では、軟骨魚の鱗の骨形成細胞が由来する組織を細胞系譜解析によって明らかにするために、胚操作技術をトラザメに導入すること、また、メダカやゼブラフィッシュの鱗や鰭条が体節内のどの細胞を起源とするのかについて明らかにすることを目指した。その結果、３０ゲージ注射針を用いていわゆる腹腔手術の要領でトラザメ胚の胚操作が可能であること、また、ゼブラフィッシュ体節細胞のうち脊索近くに位置する皮筋節細胞群の一部が移動して背側の間葉集団に分化し、これらの一部が鰭条の骨細胞を供給することが示唆された。本研究によって脊椎動物の骨格の進化について新たな知見が得られる道が開かれた。

研究成果

• [雑誌論文] Unexpected link between polyketide synthase and calcium carbonate biomineralization (2015)
  • 著者名/発表者名: Motoki Hojo, Ai Omi, Gen Hamanaka, Kazutoshi Shindo, Atsuko Shimada, Mariko Kondo, Takanori Narita, Masato Kiyomoto, Yohei Katsuyama, Yasuo Ohnishi, Naoki Irie and Hiroyuki Takeda
  • 雑誌名: Zoological Letters 巻: 1 号: 1 ページ: 1-16
  • DOI: 10.1186/s40851-014-0001-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Genetic control of startle behavior in medaka fish (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsuboko S, Kimura T, Shinya M, Suehiro Y, Okuyama T, Shimada A, Takeda H, Naruse K, Kubo T, Takeuchi H
  • 雑誌名: PLoS one 巻: 9 号: 11 ページ: e112527-e112527
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0112527
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A neural mechanism underlying mating preferences for familiar individuals in medaka fish. (2014)
  • 著者名/発表者名: Okuyama T, Yokoi S, Abe H, Isoe Y, Suehiro Y, Imada H, Tanaka M, Kawasaki T, Yuba S, Taniguchi Y, Kamei Y, Okubo K, Shimada A, Naruse K, Takeda H, Oka Y, Kubo T, Takeuchi H
  • 雑誌名: Science (New York, N.Y.) 巻: 343 号: 6166 ページ: 91-94
  • DOI: 10.1126/science.1244724
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Modular development of the teleost trunk along the dorsoventral axis and zic1/zic4 as selector genes in the dorsal module. (2013)
  • 著者名/発表者名: Toru Kawanishi
  • 雑誌名: Development 巻: 140 号: 7 ページ: 1486-1496
  • DOI: 10.1242/dev.088567
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The establishment of rotational polarity in the airway and ependymal cilia: analysis with a novel cilium motility mutant mouse (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsuo, M., Shimada, A., Koshida, S., Saga, Y. & Takeda, H.
  • 雑誌名: Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 巻: 304 号: 11 ページ: L736-L745
  • DOI: 10.1152/ajplung.00425.2012
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Trunk exoskeleton in teleosts is mesodermal in origin. (2013)
  • 著者名/発表者名: Atsuko Shimada
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 4 号: 1 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1038/ncomms2643
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 体節細胞の回転によるメダカ体幹部の背腹形成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 島田敦子、田山さやか、西川穂高、武田洋幸
  • 学会等名: 第８６回日本動物学会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2015-09-17
• [図書] 細胞工学 vol32, no8 (2013)
  • 著者名/発表者名: 島田敦子、武田洋幸
  • 総ページ数: 90
  • 出版者: 学研メデイカル秀潤社