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Spatio-temporal variabilities and robustness in pre-implantation mammalian development

植入前哺乳动物发育的时空变异性和鲁棒性

基本信息

批准号：
21H05038
负责人：
柊卓志
金额：
$ 121.06万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-05 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H05038/
关键词：
発生生物学哺乳類初期発生自己組織化ロバストネス

项目摘要

本研究では、哺乳類の初期胚を用い、胚が空間や時間情報におけるゆらぎを乗り越えて堅牢に発生する原理を理解することを目指している。柊グループの近年の研究により、胚の形やパターンなどの空間の制御についての理解が進んできた。一方で、発生の進行における時間制御の理解については未解明の部分が多いため、まず細胞ごとの時間プログラムの進み方について調べることにした。マウス初期胚を光シート顕微鏡でライブイメージングし、細胞を追跡して4細胞期から64細胞期までの細胞の系譜図を作成した。これにより、細胞間で分裂のタイミングにばらつきがあり、このばらつきが分裂の回を追うごとに線形に増大することがわかった。このことは分裂タイミングには細胞間で協調が存在しないことを意味している。同様の解析を、ウサギとカニクイザルの初期胚で行ったところ、マウスと同じく分裂タイミングにズレが存在すること、このズレは種によって固有の係数の元に増大することがわかった。これらは、同調分裂を繰り返すカエルやウニなどの胚と異なり、非同調分裂が哺乳類で何らかの役割を持つ特徴であることを示唆している。さらに、分裂タイミングのズレが胚の空間構造に与える影響を調べている。まずは8細胞期胚における空間構造を数学的に表現できるMorphomapを開発中で、これは細胞の輪郭にフィットするスプライン曲線を用いて画像から空間情報を抽出することができる。また、マウス胚のサイズ制御機構が着床期に活性化する可能性があり、この課題に取り組むため、着床期胚の培養と観察の三次元系を開発した（Ichikawa et al. 2022）。これにより、着床期胚の細胞のダイナミクスを定量的に解析することができるようになった。

In this study, the use of embryos and the space time of embryos in the early stages of mammals and mammals have been studied in this study. in this study, the use of embryos and the space time of embryos in the early stages of mammals and mammals have been studied. In recent years, there has been a lot of research in recent years. In recent years, there has been a lot of research and development in recent years. On the one hand, the health care workers are in charge of the monitoring system. It is understood that some of the customers do not understand that there is a lot of money in the market, and the time limit is not known. The other party does not need to pay the price. In the early stage, the embryos were divided into two groups: the cell stage, the cell line, the cell line. The cells are divided, and the cells are divided. The existence of an intercellular coordination mechanism means that there is an intercellular coordination between cells. In the same way, the initial embryo is divided in the same way as that in the initial stage. If you are not in the same group, you will not be in the same group. If you are not in the same group, you will not be able to do so. During the period of death, division and division, the space of the embryo is made and the effect is affected. The expression of the mathematics of space engineering during the period of 8-year-old embryo. The Morphomap is in operation, and the cell is in the middle of the computer. The picture is used to draw the picture of the curve. The three-dimensional system that controls the possibility of activating embryos during implantation, the selection of problems, and the monitoring of embryos during implantation (Ichikawa et al. 2022). The quantitative analysis of the embryo during the implantation period.