研究課題
基盤研究(C)
本研究では神経科学分野で利用されている光遺伝学ツール、チャネルロドプシンをゼブラフィッシュ表皮細胞に導入することで膜電位の人為的操作を可能にし、それによりヒレの形態を任意に変化させることに成功した。本結果より、ヒレの伸長が表皮細胞の膜電位によって制御されていることが示された。また、表皮内在の膜電位動態を観測するためのライブイメージングシステムを構築し、GCaMPイメージングにより表皮細胞間で迅速なシグナル伝達機構が存在することを明らかにした。
発生生物学
これまで変異体の解析などから細胞膜電位が形態の制御にも関与していることが示唆されていたが、本研究でそれを実験的に証明し、表皮細胞の膜電位の増減によってヒレの伸長が制御されていることを示した。本研究で確立したチャネルロドプシンを用いた実験系は他種の細胞でも容易に利用可能であり、今度は同様の実験系を用いて神経・筋以外の細胞における膜電位の機能解析が大いに進むと期待される。
