花粉管細胞の挙動アルゴリズムを規定するしくみの理解と再構築

• 研究領域: ジオラマ環境で覚醒する原生知能を定式化する細胞行動力学
• 研究課題/領域番号: 24H01471
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅳ)
• 研究機関: 東京大学 (2025); 名古屋大学 (2024)
• 研究代表者: 武内 秀憲 東京大学, 大学院総合文化研究科, 講師 (10710254)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円); 2025年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2024年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
• キーワード: 花粉管細胞 / 先端成長 / 受容体シグナリング / ライブイメージング

研究開始時の研究の概要

被子植物は、雌しべという有性生殖のための“ジオラマ環境”を構築することで、同種同士での受精を確実にしている。一方で、オスの細胞「花粉管」は雌しべに存在するシグナルに応じて伸長のスピードや方向（誘引）といった挙動を調節する“原生知能”を有する。本研究では、我々が花粉管の挙動を規定する分子として見出した多数のセンサー（複数のサブファミリーからなる受容体群）に着目し、分子群の駆動と雌しべによる調節の原理を研究する。人工的な雌しべジオラマ環境の再構築、花粉管のセンサーの改変による知能の操作、挙動のライブイメージング解析などにより、花粉管細胞の知能が覚醒される仕組みを構成的に解析し、定式化を目指す。