| 研究領域 | 細胞社会ダイバーシティーの統合的解明と制御 |
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| 研究課題/領域番号 |
17H06332
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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 |
複合領域
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| 研究機関 | 東京大学 (2021)
東北大学 (2017-2020) |
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研究代表者 |
中嶋 悠一朗 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 講師 (90782152)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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| キーワード | 細胞多様性 / 細胞可塑性 / 幹細胞 / 栄養 / 老化 / 腫瘍 / シングルセル / 数理モデル |
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| 研究成果の概要 |
生体中の臓器や組織においては、様々な細胞タイプで構成される細胞ダイバーシティーが、恒常性の維持や内外の摂動に対応するために重要である。本研究では、ショウジョウバエ中腸を生体モデルとして、幹細胞を起点とした細胞ダイバーシティーを維持する仕組みの解明とその生理的な役割の解明を目指した。1) 栄養変化や2) 腫瘍移植、3) 老化、という異なる摂動を与えた前後の腸管における組織レベルの応答や細胞種ごとの動態を解析したところ、特徴的な細胞応答を見出すことができた。遺伝学的な解析とシングルセル解析や数理モデルを組み合わせることで、細胞ダイバーシティーを支える新たな原理の発見と検証が実現可能となった。
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| 自由記述の分野 |
発生遺伝学、細胞生物学、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 |
ヒトを含む多細胞生物の臓器は、様々な細胞タイプが適切な細胞数で存在する細胞ダイバーシティーを形成することで、環境変化や摂動に応答しながらもロバストに恒常性を維持する。本研究では、個体レベルの解析に適したシンプルな臓器であるショウジョウバエ成虫の腸管上皮をモデルとして、幹細胞を起点とした細胞ダイバーシティーを維持する仕組みとその生理的な役割の解明を目指した。1) 栄養変化、2) 腫瘍移植、3) 老化、という異なる摂動を与えた前後の腸管に細胞ダイバーシティー変化を細胞や分子レベルで捉えることに成功し、数理モデルを含む融合アプローチを導入した。
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