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再生における細胞増殖のチェックポイントメカニズム

公募研究

研究領域細胞周期フロンティア-増殖と分化相関
研究課題/領域番号 22019012
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関東京工業大学

研究代表者

川上 厚志  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 准教授 (00221896)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
5,700千円 (直接経費: 5,700千円)
2011年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2010年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
キーワードモデル生物 / 再生 / 小型魚類 / 細胞死 / ゼブラフィッシュ / cloche変異体 / 組織ホメオスタシス / シグナル伝達 / アポトーシス / p53 / ATM
研究概要

細胞周期コントロールの概要が明らかになってきた一方で、実際の多細胞体でどのように細胞周期が制御をされているかまだよくわかっていない。多細胞体における細胞の供給システムを解明する上で、組織再生過程は非常に良い解析系となりうる。私達は、ゼブラフィッシュ幼若組織を用いた組織再生の研究から、ユニークな再生異常を示す変異体clocheを発見した。変異体では、幼生尾部の膜ひれの再生組織の細胞がアポトーシスを起こす。このことから、clocheでは、「再生的な」細胞増殖サイクルを持つ細胞の生存維持機構に異常があることが予想される。
これまでに、アポトーシスはメジャーな経路であるp53には依存しないこと、clocheの再生芽細胞はG1/S期で細胞周期が止まることなどを明らかにしたが、今年度以下の研究を進めた。
1) cloche変異体の再生芽アポトーシスの細胞自律性の解析:Clocheは細胞自律的に作用するかどうか両方向の示唆があり確定していない。そこで、尾部再生の系を用い、我々が昨年作製に成功したDsRedを常に発現するゼブラフィッシュを利用して、細胞移植によって細胞自律性の検討を行った。変異体と野生型の間の細胞移植実験を行った結果、再生細胞のアポトーシスは細胞非自律的に起こることが示唆された。さらに、別の血球系細胞欠損変異体でも、再生細胞のアポトーシスが起こることがわかり、再生細胞の生存にはCloche分子そのものではなく、細胞外の因子が重要であることが明らかとなった。
2) 再生細胞生存因子へのアプローチ:再生細胞生存因子の同定を目指して、clocheおよび野生型について高速シーケンサーを用いたトランスクリプトーム解析を行った。その結果、複数の候補となる遺伝子をリストアップすることができた。現在、これらについてノックダウン解析などによって、再生細胞生存因子の同定を進めている。

報告書

(2件)
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (9件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Filamin C plays an essential role in the maintenance of the structural integrity of cardiac and skeletal muscles, revealed by the medaka mutant zacro2012

    • 著者名/発表者名
      藤田深里、三橋弘明(共著)
    • 雑誌名

      Developmental Biology

      巻: 361(1) 号: 1 ページ: 79-89

    • DOI

      10.1016/j.ydbio.2011.10.008

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mature and Juvenile Tissue Models of Regeneration in Small Fish Species2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshinari, N., Kawakami, A.
    • 雑誌名

      Biological Bulletin

      巻: 221 ページ: 62-68

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mature and Juvenile Tissue Models of Regeneration in Small Fish Species.2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshinari, N., Kawakami, A.
    • 雑誌名

      Biological Bulletin

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 「増殖か死か」:組織再生における増殖細胞の生存戦略2010

    • 著者名/発表者名
      川上厚志
    • 雑誌名

      実験医学(4月増刊)

      巻: 28 ページ: 159-166

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 魚類における2つのフィブロネクチンの再生における働きの解析2011

    • 著者名/発表者名
      村瀬瑛美子、工藤明、川上厚志
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2011-12-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ゼブラフィッシュ再生ひれにおける細胞除去:トランスジェニック作製とプロドラッグ、ニトロリダクターゼを用いた細胞除去2011

    • 著者名/発表者名
      安藤和則、吉成望、工藤明、川上厚志
    • 学会等名
      第44回日本発生生物学会大会
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2011-05-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ゼブラフィッシュ膜ひれ再生における再生芽の増殖と生存の調節2011

    • 著者名/発表者名
      川上厚志、中島輝弘、石田高志、工藤明
    • 学会等名
      第44回日本発生生物学会大会
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2011-05-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Towards understanding tissue regeneration and homeostasis mechanism using fish regeneration models2011

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kawakami, Natsumi Horita, Tomomi Kushida, Kazunori Ando, Emiko Murase, Nozomi Yoshianri, Masato Kinoshita, Genbu Abe, Koichi Kawakami, Tohru Ishitani
    • 学会等名
      The21st CDB Meeting "From Regeneration Biology to Regenerative Medicine (I)
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] A mechanism that controls blastema cell proliferation and survival during fin fold regeneration2011

    • 著者名/発表者名
      Tomoya Hasegawa, Teruhiro Nakajima, Takashi Ishida, Atsushi Kawakami
    • 学会等名
      The21st CDB Meeting "From Regeneration Biology to Regenerative Medicine (I)
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 心筋・骨格筋に異常を示すメダカ変異体zacroの解析2010

    • 著者名/発表者名
      三橋弘明、藤田深里、安田裕隆、林由起子、野口悟、埜中征哉、川上厚志、工藤明、西野一三
    • 学会等名
      第10回 小型魚類研究会
    • 発表場所
      埼玉
    • 年月日
      2010-09-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ユビキタスに蛍光タンパクを発現する新たなゼブラフィッシュ系統2010

    • 著者名/発表者名
      吉成望、工藤明、川上厚志
    • 学会等名
      第10回 小型魚類研究会
    • 発表場所
      埼玉
    • 年月日
      2010-09-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Checkpoint for fast proliferating blastema cells during finfold regeneration2010

    • 著者名/発表者名
      Teruhiro Nakajima, Akira Kudo, Atsushi Kawakami
    • 学会等名
      第42回日本発生生物学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2010-06-21
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Cell lineage analysis of fish fin blastema for their potential producing multiple cell types during regeneration2010

    • 著者名/発表者名
      Nozomi Yoshinari, Akira Kudo, Atsushi Kawakami
    • 学会等名
      第42回日本発生生物学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2010-06-21
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.kudo.bio.titech.ac.jp/Index2.htm

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.kudo.bio.titech.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2018-03-28  

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