公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
脊椎動物の骨や昆虫のクチクラなど、生物の体の形をじかに規定する材料は、細胞の外に産生される基質から成る。生物の形づくりにおける細胞外基質の働きを探るために本研究では、モデル昆虫であるショウジョウバエの幼虫においてクチクラ自体の変形が体の形づくりを駆動する現象に注目し、クチクラのどの構成分子がどのように変形に関与するのか解析した。その結果、クチクラを構成するタンパク質の一つがクチクラを折り畳む仕組み、その折り畳み構造が後に引き伸ばされることでクチクラ全体が変形する仕組みが分かってきた。
発生生物学
従来、細胞外基質は細胞から分泌されてその場に定着するだけの静的、受動的な材料とみなされがちであった。それに対して本研究では、細胞外基質を構成する分子がダイナミックにクチクラの構造をつくりだす仕組み、そしてその構造をもとにクチクラそのものがダイナミックに形を変えることで全身体型の形成を駆動することが分かった。生物の形はどのようにつくられるのか、という生物学の古典的、根源的な問いに対して新たな答えを提示する成果だと考えられる。
