| 研究課題/領域番号 |
18K06307
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
美濃川 拓哉 東北大学, 生命科学研究科, 准教授 (60400305)
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| 研究分担者 |
日比野 拓 埼玉大学, 教育学部, 准教授 (60513835)
根岸 剛文 東北大学, 生命科学研究科, 助教 (30726576)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | ウニ / 後胚発生 / 成体 / 幼生 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、幼生とはなにか、成体とはなにか、成体を形作るしくみとはどのようなものか、という後胚発生に関連する発生学上の問題を、後胚発生過程におきる形態形成と幼生構成細胞の機能の観点から理解することを目指している。この分野は、後胚発生特有の性質に起因する技術的困難さゆえに研究が進んでいない。近年、申請者は再生・出芽系の利用でこれらの困難を克服する道筋を拓いた。現在、後胚発生機構の諸課題のうち、(1)胚発生と後胚発生が別の細胞によって進行すると考える「set aside cell仮説」の検証と、 (2)胚発生と後胚発生の機構的関連の二点に注目して研究を進めている。
2018年度には、(1)の問題のうち、小小割球とその子孫細胞の役割について検証するため、EdUを用いた小小割球子孫細胞の標識実験を複数種類のウニで実施した。これと平行して、ウニ成体原基形成プロセスの理解を深める目的で、ウニ原基の微細構造解析に適したイメージング技術の開発を開始した。
(2)の問題については、再生・出芽実験系に関する新規の技術開発を進めると同時に、すでに軌道にのっている実験系をもちいての具体的な課題の解析も進めている。技術開発に関しては、複数種類のウニを用いた出芽および消化管再生実験系の条件検討を実施した。具体的な課題の解析に関しては、正中面と直交する面で幼生を切断した際の再生系を用い、胚発生過程で消化管分化に関わる発生調節遺伝子の発現調節についての解析を進めた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
正常発生過程における形態形成の解析については、予備実験および技術開発がともにおおむね順調に進んでいる。研究実施期間中に複数の解決すべき技術的問題が生じたが、概ね解決方法を発見している。当初計画していた予備実験のうちのいくつかが不十分であるため、次年度に追加の実験を行う必要があるが、これは当初から予測していたことでもあり、大きな問題ではないと考えている。予備実験の結果をもとに、現在、次の研究段階にむけた研究計画の再検討を行なっている。
再生・出芽実験系に関しても、さまざまな実験条件のもとでの再生能の比較を進めるのと同時に、出芽条件の検索を複数種類で進めており、計画通りの進捗状況といえる。
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| 今後の研究の推進方策 |
研究内容については当初の計画通りで大きな変更の必要はないと考えている。具体的な研究計画は、予備実験の進捗状況やそれらの結果を参考に、現在、再検討をおこなっている。
研究分担者の移動にともない、イメージング実験の実施に関しては種々の調整が必要となる可能性がある。研究開始時点では研究代表者とイメージング担当の研究分担者が同じ研究施設に所属していたことから時間的に大きな自由度があった。しかし、今後は実験実施計画立案に注意が必要であろう。しかし、大きな影響はないと現時点では判断している。
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