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上皮組織の細胞動態制御機構の解析

公募研究

研究領域上皮管腔組織の形成・維持と破綻における極性シグナル制御の分子基盤の確立
研究課題/領域番号 26112715
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関大阪大学

研究代表者

佐々木 洋  大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (10211939)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
2015年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2014年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
キーワードHippoシグナル / 細胞間コミュニケーション / マウス初期胚 / 細胞競合 / 上皮細胞 / 内胚葉
研究実績の概要

発生中の胚の中では、組織内の細胞はダイナミックに変動しており、隣接細胞が互いにコミュニケーションし、動態を制御することで組織を正確に作り上げている。培養細胞においてHippoシグナル経路の転写因子Teadの活性の違いが細胞間の競合や協調につながるという昨年度の知見を踏まえ、本年度は、マウス初期胚においてHippoシグナルによる細胞間のコミュニケーションの動態とその役割の解析を目的として研究を行った。マウス初期胚におけるHippoシグナルの動態を解析するためにRosa26遺伝子座に蛍光タンパク質GFPとHippo経路のYapの融合タンパク質を発現するトランスジェニックマウス系統を新たに樹立しライブイメージングを行った。蛍光シグナルが微弱であり、細胞数の少ない着床前胚では動態が観察できたものの、上皮組織である着床後胚の内胚葉でのHippoシグナル動態を観察することは困難であった。一方、Tead活性の違いによる細胞競合のin vivoでの役割を明らかにするため、Tead活性が低下するTead1遺伝子を欠損した胚性幹(ES)細胞を作成し、8細胞期胚に注入しキメラ胚を作成した。その結果、Tead1欠損細胞単独でキメラ胚を作製すると胚体部分の全てがTead1欠損細胞よりなる7.5日胚を得ることができたが、Tead1欠損細胞と正常細胞とを混ぜてキメラ胚を作製すると、7.5日胚にはTead1欠損細胞がほとんど含まれていなかった。これは、Tead1欠損細胞自体は胚を作る能力を持っているが、正常細胞の存在下では、正常細胞に対して細胞競合の敗者となり排除されることを示している。本研究により、着床後マウス胚においてもTead活性の違いによる細胞競合機構が働いていることが明らかになり、このようなしくみにより、適応度の高い細胞の選別することが、胚発生の正確性の基盤となっていると考えられた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 4件、 招待講演 7件)

  • [雑誌論文] マウス胚線維芽細胞NIH3T3を用いた細胞競合モデル系の確立2016

    • 著者名/発表者名
      竹之下憂祐、加村啓一郎、佐々木洋
    • 雑誌名

      生体の科学

      巻: 67 ページ: 111-115

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Par-aPKC-dependent and -independent mechanisms cooperatively control cell polarity, Hippo signaling, and cell positioning in 16-cell stage mouse embryos2015

    • 著者名/発表者名
      Hirate, Y., Hirahara, S., Inoue, K., Kiyonari, H., Niwa, H., and Sasaki, H.
    • 雑誌名

      Development, Growth and Differentiation

      巻: 57 号: 8 ページ: 544-556

    • DOI

      10.1111/dgd.12235

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Position- and polarity-dependent Hippo signaling regulates cell fates in preimplantation mouse embryos.2015

    • 著者名/発表者名
      Sasaki H
    • 雑誌名

      Semin. Cell Dev. Biol.

      巻: 47-48 ページ: 80-87

    • DOI

      10.1016/j.semcdb.2015.05.003

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Cell competition in mouse NIH3T3 embryonic fibroblasts is controlled by the activity of Tead family proteins and Myc2015

    • 著者名/発表者名
      Mamada H, Sato T, Ota M, Sasaki H
    • 雑誌名

      Journal of Cell Science

      巻: 128(4) ページ: 790-803

    • DOI

      10.1242/jcs.163675

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Hippoシグナルによる細胞競合の制御2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤卓史、佐々木洋
    • 雑誌名

      実験医学

      巻: 33 ページ: 2920-2925

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] マウス胚由来線維芽細胞NIH3T3における転写因子TeadとMycによる細胞競合2015

    • 著者名/発表者名
      佐々木洋
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Tead and Myc cooperatively regulates cell competition in mouse NIH3T3 embryonic fibroblasts2015

    • 著者名/発表者名
      Sasaki H
    • 学会等名
      1st International Symposium on Cell Competition,“Cell Competition in Development and Cancer”
    • 発表場所
      京都大学紫蘭会館
    • 年月日
      2015-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Regulatory mechanisms of cellular dynamics in epithelial tissues2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Sasaki
    • 学会等名
      The Second International meeting for Epithelial Tubulology
    • 発表場所
      Hokkaido Univ. 札幌
    • 年月日
      2015-08-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] マウス胚由来線維芽細胞NIH3T3における細胞競合2015

    • 著者名/発表者名
      佐々木洋
    • 学会等名
      第67回日本細胞生物学会
    • 発表場所
      タワーホール船堀、東京
    • 年月日
      2015-06-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マウス胚由来線維芽細胞NIH3T3における細胞競合2015

    • 著者名/発表者名
      佐々木洋
    • 学会等名
      日本細胞生物学会
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • 年月日
      2015-06-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Roles of Tead family proteins in cell competition in mouse NIH3T3 embryonic fibroblasts2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Sasaki
    • 学会等名
      Keystone Symposium The Hippo Pathway: Signaling, Development and Disease
    • 発表場所
      Taos, New Mexico USA
    • 年月日
      2015-05-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Roles of Tead family proteins in cell competition in mouse NIH3T3 embryonic fibroblasts2015

    • 著者名/発表者名
      Sasaki, H.
    • 学会等名
      Keystone Symposium, “The Hippo Pathway: Signaling, Development and Disease”
    • 発表場所
      Taos, New Mexico (USA)
    • 年月日
      2015-05-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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