| 研究課題/領域番号 |
25440107
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
富樫 英 神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (90415240)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 細胞・組織 / 発生・再生 |
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| 研究概要 |
組織において細胞の配列を制御する機構や、細胞から機能的な3次元組織を作り出す自己組織化の機構はほとんどが未解明である。本研究では嗅上皮における特徴的な細胞配列と層構造に着目し、多様な接着分子の組み合わせによるホモフィリック、ヘテロフィリックな細胞間の接着、さらに接着の促進、抑制といった単純な原理の組み合わせから、細胞の配列を制御する機構とともに、細胞から立体的な組織を作り出すための鍵となる原理の解明を目指す。
本年度は、機能の異なる嗅細胞と支持細胞が特徴的なパターンで配列するマウス嗅上皮組織に着目し、
(1) 嗅上皮の細胞配列形成過程における細胞接着分子の局在解析と細胞選別モデルの構築、
(2) モデル細胞による細胞選別実験、をそれぞれ行った。
(1)では、これまでに、発生過程のマウス嗅上皮の嗅細胞と支持細胞で発現している主要な接着分子のパターンを明らかにし、発現パターンの変化と、細胞配列の変化の間に見られる関係を明らかにした。また、(2)では、嗅上皮の細胞で発現している接着分子の組合せを再現した培養細胞を作製した。さらに、単一の細胞接着分子ファミリー内の分子の組合せだけでは説明の出来ない細胞パターンを再現する目的で、種類の異なる接着分子を異なる組合せで発現する細胞株を作製し、現在これらの細胞を用いて細胞選別実験を行っている。今後は、異なる接着分子ファミリーの分子による協調的な細胞選別モデルを想定し、培養細胞とノックアウトマウスを用いて統合的に検討する計画である。
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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
当初の計画に従い、本年度までに、発生過程のマウス嗅上皮の嗅細胞と支持細胞で発現している主要な接着分子のパターンを明らかにし、発現パターンの変化と、細胞配列の変化の間に見られる関係を明らかにした。また、嗅細胞、支持細胞に相当するモデル細胞を培養細胞から作製した。さらに、単一の細胞接着分子ファミリー内の分子の組合せだけでは説明の出来ない細胞パターンを再現する目的で、種類の異なる接着分子を異なる組合せで発現する細胞株を作製した。これらの進捗状況から、当初予定していた計画どおりに順調に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度までに作製した様々なモデル細胞を用いて、細胞選別実験を行い、2次元内における細胞配列の制御機構を明らかにするだけでなく、嗅上皮頂端面側の細胞配列の再現を試みる。細胞間接着の形成、細胞運動、細胞骨格、極性形成に着目して、種々の細胞機能が細胞パターン形成に及ぼす作用を統合的に検討する。
上記の研究を通して得られる結果や研究計画の進捗状況を踏まえて、細胞選別において重要と考えられる接着分子に着目して嗅細胞特異的なノックアウトマウスを作成し、嗅上皮の細胞配列への影響を検討し、細胞選別モデルを個体レベルで検証する。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
平成25年度は、当初計画よりも進展があったため、平成26年度に購入予定であったサーマルサイクラー装置を平成25年度中に購入する必要が生じた。そこで、前払い請求を行い、次年度予算の一部を使用した。ところが、購入したサーマルサイクラー装置の価格が、メーカーのキャンペーンにより当初予定していた金額よりも、大幅に安価で購入できたため、前倒し請求した平成26年度分の予算に余裕が生じて、次年度使用額が生じた。
平成25年度に生じた次年度使用額は、すべて分子生物学実験および細胞生物学実験に用いる試薬と消耗品の購入にあてる予定である。
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