細胞外マトリックスの変形が駆動する全身体型の変化

细胞外基质变形驱动全身形态变化

• 批准号: 19J40012
• 负责人: 田尻 怜子
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J40012/
• 关键词: クチクラ; 体型; ショウジョウバエ; クチクラタンパク質; 変形; コルセット

近年の発生生物学では、細胞が生み出す力(細胞の分裂・変形・並び替えなど)によって組織が変形して適切な体の形がつくられる仕組みが詳細に研究されてきた。だが、生物の体を構成する材料は細胞だけではない。多細胞生物の体の形を規定する組織～脊椎動物の内骨格や昆虫の外骨格など～は、主に細胞外マトリックス(ECM)から成る。これまで私はショウジョウバエの発生過程において、外骨格（クチクラ）自体の変形によって体の形がつくりだされる機構を研究してきた。そして、クチクラタンパク質Cuticular protein 11A (Cpr11A)およびTubby (Tb)が幼虫のクチクラの表面付近に層構造をつくりだすこと、そしてこの層構造がクチクラの胴囲方向の伸長を制限することによって幼虫の体型を細長くさせる働きを持つことを示してきた。本年度はこれらのタンパク質がクチクラ中で層構造をつくりだす分子機構の解明を目指して、各タンパク質に部分的な変異を導入した場合に層構造形成にどのような影響がもたらされるかを解析した。その結果、各タンパク質の中で特定の領域に変異を導入した場合に正常な層構造を形成できなくなることが分かった。今後は、個々の領域の役割（分子構造への寄与や、他の分子との相互作用など）の解析によって、各タンパク質による層構造形成機構を明らかにすることができると期待される。

In recent years, the biology of biology and the growth of cells have been studied in the form of cell division and replacement). In recent years, the biological biology and cellular biology have been studied in recent years. The body of the organism becomes the material, the cell, the cell, the body. The morphology of polycytic organisms prescribes that the tissues, vertebrae, internal bones, insects, exoskeletons, and hosts, extracellular skeletons (ECM) are mature. In the process of private training, there is a lot of research on the body shape of the autologous body, the body shape, the body shape and the body shape of the students. The larvae were exposed to Cuticular protein 11A (Cpr11A) and Tubby (Tb). The larvae were placed close to the surface to make the larvae grow longer and longer in the direction of the carcass. This year, the general information system is based on the understanding of the molecular structure of the target system and the parts of the system, which is used to create an analytical system. According to the results of the test, in each system, the specific field information is imported into the system and the normal system is used to form the system. In the future, we will analyze the data in the field of operation (molecular engineering, interaction between molecules and others), and the formation mechanism of each party will make it clear that the system is looking forward to the market.

项目成果

クチクラの異方的伸長がつくりだす昆虫の体型

由角质层各向异性伸长形成的昆虫体形

• 发表时间: 2020
• 作者: 田尻怜子;藤原晴彦;小嶋徹也
• 通讯作者: 小嶋徹也

幼虫の皮がコルセットとなりハエのスレンダーな体型をつくる

幼虫的皮肤变成紧身胸衣，形成苍蝇修长的体形。

ECMの変形による形づくり：ショウジョウバエ外骨格を例として

通过使 ECM 变形来塑造形状：以果蝇外骨骼为例

• 发表时间: 2021
• 作者: 田尻怜子;藤原晴彦;小嶋徹也
• 通讯作者: 小嶋徹也

A corset function of exoskeletal ECM promotes body elongation in Drosophila.

• DOI: 10.1038/s42003-020-01630-9
• 发表时间: 2021-01-19
• 期刊: Communications biology
• 影响因子: 5.9
• 作者: Tajiri R;Fujiwara H;Kojima T
• 通讯作者: Kojima T