2014 Fiscal Year Annual Research Report
多光子顕微鏡を用いた細胞軌道計測による四肢発生再生時の組織伸長メカニズムの解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Molecular mechanisms underlying reconstruction of 3D structers during regeneration |
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| Project/Area Number |
25124709
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
森下 喜弘 独立行政法人理化学研究所, 生命システム研究センター, 研究ユニットリーダー (00404062)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 発生動態 / 理論生物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（１）「脊椎動物の四肢発生・再生過程において組織が一方向的に伸長するメカニズムを解明する」ために、初年度において、ニワトリ四肢の発生過程において、細胞分裂方向の時空間パタンと分裂前後の細胞軌道解析を行い、分裂方向の非対称性や細胞間の再配置を確認した。本年度は、これらの非対称性を生み出す分子的メカニズムを調べるため、FGFやWNT等の代表的なモルフォゲンシグナルに対する応答、マイクロアレイ解析より得られた遠近軸方向に沿って発現の差のある遺伝子と細胞動態の非対称性の対応関係の解析を行ってきた。非対称性と関連する因子は少しずつ明らかになってきたが、形態そのものに決定的に影響を与えているかについては、今後より詳細な解析が必要とされる段階である。
（２）本年度は、両生類における四肢再生メカニズムを理解するために、アフリカツメガエルを用いた四肢発生系・再生系における組織変形動態解析を行った。発生過程に関しては変形動態の定量解析は完了し、現在再生過程においてのデータ取得と解析を行っている。今後、得られた結果をもとに、発生過程と再生過程での変形動態の共通点と違いを解析することで、器官固有の形態決定メカニズムの解明を目指す。
（３）ニワトリ四肢発生過程における組織変形動態の定量解析に関して、専門誌に採択された。この研究によって、変形特徴量の時空間パタンが定量的に明らかになった。また異方的な組織の伸長は細胞増殖に依存しないこと、四肢外形の決定の大きな因子になっていることが明らかとなった。
Morishita, Kuroiwa, and Suzuki, "Quantitative analysis oftissue deformation dynamics reveals three characteristic growth modes and globally-aligned anisotropic tissue deformation during chick limb development", Development, 142: 1672-1683, 2015
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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