Mechanism that make a positional information in the animal body
Mechanism that make a positional information in the animal body
批准号:
10480210
负责人:
KONDO Shigeru
金额:
$4.61万
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
财政年份:
1998
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
1998 至 2000
中文摘要
为了正确地完成动物形态发生,胚胎中的细胞必须知道它们在哪里。1952年,图灵提出了一个划时代的数学模型来回答这个问题。他的想法被称为反应-扩散模型,解释了动物体内位置信息的自主产生。尽管该模型具有数学上的美,但由于缺乏生物学证据,40多年来很少有实验生物学家关注该模型。1995年,我们(Kondo et al)发现一些鱼类的模式变化是可以通过图灵模型预测的,这是图灵模式在生物学领域的第一个可靠证据。在本研究项目中,我们的目的是确定假设的分子反应的分子特性。为了了解神仙鱼(Pomacanthus)皮肤现象的普遍性,我们研究了其他一些鱼类和其他脊椎动物皮肤模式变化的时间过程。我们发现,几种鱼类、青蛙、蜥蜴的皮肤模式都在以图灵模型预测的方式变化。脊椎动物的皮肤花纹极有可能是由共同的机制——反应扩散系统形成的。为了获得斑马鱼皮肤花纹的遗传控制信息,我们在斑马鱼皮肤花纹突变系之间制作了杂交鱼。其中一个重要的结果来自于豹子基因突变体的杂交。基于图灵模型的计算机模拟可以预测所有等位基因和杂交种的不同表皮图案。豹子基因肯定是图灵反应的核心要素之一。我们现在正计划分离这种基因。最近,我们发现鲶鱼的皮肤图案可以通过一些有机溶剂的刺激而改变。这一发现使直接发现影响反应扩散的化学物质成为可能。
英文摘要
To accomplish animal morphogenesis correctly, cells in the embryo must know where they are. In 1952, Turing presented an epoch-making mathematical model to answer the question. His idea, called the reaction-diffusion model, explains the autonomous creation of the positional information in the animal body. In spite of the mathematical beauty of the model, few experimental biologists had paid attentions to the model for more than 40 years because of the lack of biological evidence. In 1995, we (Kondo et al) have found that the pattern alteration of some fish is predictable by the Turing model, that is the first reliable evidence for the Turing pattern in the field of biology. In this research project, we aimed to identify the molecular identity of the hypothetical molecular reaction.Results1. To know how general is the phenomena found in the skin of marine angelfish (Pomacanthus), we investigate the time course of the skin pattern alteration with some other fish and other vertebrates. We found that the several species of fish, frog, lizart have skin patterns changing in the manner that Turing's model predicts. It is highly possible that skin patterns of vertebrates are made by the common mechanism, the reaction-diffusion system.2. To get the information about the genetic control of the skin pattern of zebrafish, we made the hybrid fish between the skin pattern mutant lines.One of the significant results came from the crosses of leopard gene mutants. All the different skin patterns of the alleles and hybrids are predictable by the computer simulation based on the Turing model. The leopard gene must be one of the core element of the Turing reaction. We are now planning to isolate the gene.3. Recently we found that the skin pattern of a catfish (plecostoms) can be changed by the stimulation of some organic solvents. This finding makes it possible to find directly the chemicals that affect the reaction-diffusion.
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菅井学・近藤滋他: "Isolation of diflerentially expressed genes upon immunogloblin-class switching by subtracted hybridization method using uracil DNA glycosylase." Nucleic Asids Research. 26・4. 911-918 (1998)
Manabu Sugai、Shigeru Kondo 等人:“通过使用尿嘧啶 DNA 糖基化酶的消减杂交法分离差异表达的基因”26·4(1998)。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
Kondo S: "Zebrafish Leopard gene as a component of the putative Reaction-diffusion system"Mechanism of Development. vol.89. 87-92 (1999)
Kondo S:“斑马鱼豹基因作为假定的反应扩散系统的一个组成部分”的发展机制。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
季丞基・近藤滋他: "Fregent.but biased class switch recombination in the Su flanking region" Current Biology.8. 227-230 (1998)
Motoki Kisho、Shigeru Kondo 等人:“Su 侧翼区域中的频繁但有偏差的类转换重组”,《当代生物学》227-230 (1998)。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
Kondo S: "Zebrafish Leopard gene as a component of the putative Reaction-diffusion system"Mechanism of Development. 89. 87-92 (1999)
Kondo S:“斑马鱼豹基因作为假定的反应扩散系统的一个组成部分”的发展机制。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
近藤滋: "生物の模様を作る化学反応"「化学」東京化学同人. 54. 29-31 (1999)
近藤茂:“创造生物模式的化学反应”《化学》东京化学同人社 54. 29-31 (1999)。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
共 6 条
Technological development toward the artificial reproduction of the animal skin patterns.
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批准号:22370079
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$12.31万
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财政年份:2010
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负责人:KONDO Shigeru
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依托单位:
Molecular level clarification of the mechanism for animal skin pattern formation
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批准号:17017017
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$57.02万
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财政年份:2005
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负责人:KONDO Shigeru
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依托单位:
Experimental and mathematical analyses of biological pattern formation
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批准号:16GS0307
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项目类别:Grant-in-Aid for Creative Scientific Research
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资助金额:$187.2万
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财政年份:2004
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负责人:KONDO Shigeru
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依托单位:
国内基金
海外基金
便捷、高效的斑马鱼定点定向基因组改造方法(Zebrafish-NEO)的建立
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批准号:31501083
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2015
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负责人:何小镇
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依托单位:
基于SBD-Zebrafish-CMOEA三联法对紫穗槐保肝降酶活性组分的定量组效关系研究
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批准号:81503226
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:18.0万元
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批准年份:2015
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负责人:巫鑫
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依托单位:
调控动纤毛形成与功能的分子机制研究
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批准号:31171286
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2011
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负责人:余娴文
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依托单位: