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Notchシグナルは細胞間相互作用によって伝達され、様々な組織構築に作用している。これまでの私たちの研究から、哺乳動物の神経発生過程においてNotchシグナル伝達に関係する因子群の発現はダイナミックに変動していることが明らかとなり、Notchシグナル伝達は以前考えられていたものよりもよりダイナミックにかつ双方向性に細胞間を伝達していることが示唆された。以上の背景をふまえ、このようなシグナル伝達ダイナミクスが細胞集団の制御や組織構築における意義を明らかにすることを目的とし、隣接細胞間におけるNotchシグナル伝達の動態を追跡し、さらにシグナル伝達にかかる時間を改変した場合にどのような影響が及ぼされるかを明らかにすることで、様々な組織構築過程における細胞間相互作用にかかる「時間」の重要性を明らかにする。
これまでに遺伝子発現を可視化する系を用いて、神経発生過程ならびに体節形成過程においてNotchのリガンドであるDll1タンパクの発現を可視化し、転写活性だけではなくタンパクレベルでもその発現が振動すること、神経発生過程においては個々の細胞でその振動の位相がずれているのに対して、体節形成過程においては隣接細胞間でその発現は同期していることが明らかとした。さらに、シグナルを隣接細胞間へ伝達する分子であるDll1のイントロンを削ることでその発現ダイナミクスを改変しシグナル伝達ダイナミクスを改変する目的で、Dll1のイントロンを削ったイントロンレスノックインマウスを作製中であり、今後このマウスにおけるシグナル伝達ダイナミクスの可視化、ならびに組織構築における影響を解析する予定である。これまでの成果は、The 61st NIBB conference “Cellular community in mammalian embryogenesis”等の学会で発表を行った。
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