計画研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
神経幹細胞ではHes1やHes5が2~3時間周期で発現振動するが、その発現レベルが持続して増加あるいは低下すると、神経幹細胞の分化能の移行がそれぞれ加速あるいは遅延した。また、Hes1の発現振動が減弱すると小頭症になった。従って、Hes1やHes5は神経発生過程の進行を制御する発生時計として働くことが明らかになった。さらに、神経幹細胞や分節時計での安定な発現振動はNotchシグナルによって制御されることがわかった。
総合生物
発生過程の進行を制御する生物時計、いわゆる発生時計の実体は長らく不明であった。唯一の例外は、体節形成過程を制御する分節時計遺伝子Hes7である。神経発生過程では、神経幹細胞は決められたスケジュールに従って順番に深層ニューロン、浅層ニューロン、アストロサイトを産生する。本研究では、Hes7の相同遺伝子であるHes1やHes5がこの神経発生過程の進行を制御する発生時計であることを初めて明らかにした。