| 研究領域 | 生物の３Ｄ形態を構築するロジック |
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| 研究課題/領域番号 |
15H05865
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 基礎生物学研究所 |
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研究代表者 |
上野 直人 基礎生物学研究所, 形態形成研究部門, 教授 (40221105)
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| 研究分担者 |
鈴木 誠 広島大学, 両生類研究センター, 助教 (10533193)
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| 研究期間 (年度) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| キーワード | 発生 / 神経管形成 / ライブイメージング / 細胞移動 / 細胞変形 |
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| 研究成果の概要 |
中枢神経系は、神経管閉鎖と呼ばれる神経細胞のシートの閉鎖運動によって形成される。閉鎖過程で神経上皮細胞は円柱状からくさび形に変化し、また上皮シートを折りたたむために、頂端収縮と呼ばれる細胞の形の変化が神経板を内側に折りたたむ物理的な力を生成する。その後、屈曲した神経板両端は背側表面の上に盛り上がり、最終的に背側正中線に向かって接近し、最終的には融合して神経管を形成する。本研究では、細胞の形状変化や組織の硬さなどの物性に焦点を当てて、神経組織の折り畳みのメカニズムを調べ、細胞内カルシウム濃度の振動とそれに続く神経上皮組織の弾性上昇がこの形態形成に不可欠であることを明らかにした。
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| 自由記述の分野 |
発生生物学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
神経管閉鎖はヒトの発生においても中枢神経系を正しく形成するために極めて重要な現象であり、神経管閉鎖異常は二分脊椎症などの重篤な先天異常を引きおこす。神経管閉鎖異常は多様な原因が考えられているが、本研究では基本的な細胞・組織メカニズムを明らかにすることにより、どのようなプロセスに異常があると閉鎖が不全となるのかという重要なメカニズムを明らかにし、発生生物学への学術的貢献ばかりでなく、神経管閉鎖不全という先天異常の病因解明の観点から基礎医学にも貢献した。
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