Molecular level clarification of the mechanism for animal skin pattern formation

分子水平阐明动物皮肤图案形成机制

• 批准号: 17017017
• 负责人: KONDO Shigeru
• 金额: $ 57.02万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17017017/
• 关键词: ゼブラフィッシュ; 反応拡散; チューリング; パターン形成; 色素細胞; Turing pattern; 形態形成; 皮膚模様; ネットワーク

We analyzed the mechanism of skin pattern formation in zebrafish in order to have the substantial evidence to prove the hypothesis, "the basic mechanism of biological pattern formation is the Turing wave". We found,(1)the skin pattern of zebrafish has the specific dynamics of Turing wave, (2)the interactions among the pigment cells satisfies the required conditions for the Turing pattern formation, and (3)the key molecules those critical to the wave formation are gap-junction, Notch-Delta and Kir channels. About 90% of the aim of this project is completed. Now our final goal, the detailed identification of the molecular network of Turing wave, should be very close.

本文对斑马鱼皮肤花纹形成的机制进行了分析，以期为证明“生物花纹形成的基本机制是图灵波”这一假说提供实质性的证据。结果表明：（1）斑马鱼皮肤花纹具有图灵波的动力学特征;（2）色素细胞间的相互作用满足形成图灵波的条件;（3）对形成图灵波起关键作用的分子是缝隙连接、Notch-Delta和Kir通道。该项目的目标完成了约90%。现在我们的最终目标，图灵波分子网络的详细识别，应该非常接近了。

项目成果

Pigment cell distributions in different tissues of the zebrafish, with special reference to the striped pigment pattern

• DOI: 10.1002/dvdy.20513
• 发表时间: 2005-10-01
• 期刊: DEVELOPMENTAL DYNAMICS
• 影响因子: 2.5
• 作者: Hirata, M;Nakamura, K;Kondo, S
• 通讯作者: Kondo, S

コネキシンはゼブラフィッシュのストライプ幅も規定する

连接蛋白还调节斑马鱼的条纹宽度

• 发表时间: 2009
• 作者: Kondo;S;渡邉正勝;渡邉正勝
• 通讯作者: 渡邉正勝

ゼブラフィッシュのストライプ形成機構の解析

斑马鱼条纹形成机制分析

• 发表时间: 2007
• 作者: 近藤 滋;渡邉 正勝
• 通讯作者: 渡邉 正勝

Nonlinear dynamics in biological pattern formation: Interactions between pigment cells give rise to Turing patterns in zebrafish.

生物模式形成中的非线性动力学：色素细胞之间的相互作用产生斑马鱼的图灵模式。

• 发表时间: 2007
• 作者: 近藤 滋;高橋 豪;近藤 滋;近藤 滋;Kondo S
• 通讯作者: Kondo S

Interactions among the pigment cells give rise to the Turing pattern in the skin of zebrafish.

色素细胞之间的相互作用产生了斑马鱼皮肤中的图灵图案。

• 发表时间: 2006
• 作者: 近藤 滋;高橋 豪;近藤 滋;近藤 滋;Kondo S;Kondo Shigeru;近藤 滋;Kondo S
• 通讯作者: Kondo S