| 研究領域 | 脳構築における発生時計と場の連携 |
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| 研究課題/領域番号 |
16H06483
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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 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
花嶋 かりな 早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 教授 (80469915)
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| 研究分担者 |
高里 実 国立研究開発法人理化学研究所, 多細胞システム形成研究センター, チームリーダー (40788676)
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| 研究期間 (年度) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| キーワード | 大脳新皮質 / 神経幹細胞 / 発生時計 / 層ニューロン / 転写制御ネットワーク |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、脳の構築における発生時計の制御機構を解明することを目指し、大脳皮質のニューロンの経時的な産生とフィードバックシグナルの分子機構に焦点を当てて研究を行った。深層および上層ニューロンの産生期において、それぞれの神経幹細胞の遺伝子操作を行い、転写因子の細胞内局在が神経幹細胞の分化能力と上層ニューロンの産生タイミングを制御していることを明らかにした。さらに、大脳皮質の異なるニューロンのサブタイプの分化と配置パターンを決める外因性機構について解析し、脳構築の時空間制御機構における細胞内の転写制御ネットワークと細胞外環境との相互作用を明らかにした。
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| 自由記述の分野 |
神経発生学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞間の相互作用を介したシグナルが、神経幹細胞の発生時計を制御するという仮説が40年前に提唱されたが、その分子実体については不明な点が多く残されていた。本研究では、ニューロンと神経幹細胞の細胞間シグナリングに焦点を当て、細胞内の転写因子局在と時間的に変化する場からのフィードバックシグナルが発生時計を制御するという新たな知見を得た。このシステムの破綻は神経疾患の発症につながると考えられる一方で、ヒトとマウスなどの胎生期間や細胞周期等の発生時間のパラメータが大きく異なる種間のニューロン産生の相対的な調節にもつながり、脳神経回路の構築原理を明らかにする上で重要であると考えられる。
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