腎と骨代謝 Vol.30 No.3(5)


特集名 宇宙医学研究の最先端
題名 再生医療─重力に抗した複雑な立体臓器の構築機構
発刊年月 2017年 07月
著者 浅岡 洋一 山口大学大学院医学系研究科ゲノム・機能分子解析学講座
著者 古谷-清木 誠 山口大学大学院医学系研究科システムズ再生・病態医化学講座
【 要旨 】 地球上の生物を構成する個々の細胞は常に重力を含む物理的な外力にさらされているが,重力に抗した体や臓器の立体構造形成メカニズムが存在するとは想定すらされていなかった.筆者らは,メダカを用いた網羅的な変異体のスクリーニングにより,これまでの臓器形成メカニズムでは説明のつかない体の扁平化を示すhirame変異体を見出した.hirame変異体の解析から,重力に応答して体が発生する力を制御し立体的な形態形成を生み出す機構が存在することが初めて明らかとなり,この過程は転写共役因子YAPが司ることが判明した.遺伝子・タンパク質・細胞の挙動・組織・臓器・個体の多階層レベルでYAPがどのようにして働き,立体的な臓器と体の形成に至るのかについて概説する.
Theme The frontier of space medicine
Title Mechanism of 3D organogenesis against gravity
Author Yoichi Asaoka Department of Microbiology and Immunology, Yamaguchi University Graduate School of Medicine
Author Makoto Furutani-Seiki Department of Systems Biochemistry in Pathology and Regeneration, Yamaguchi University Graduate School of Medicine
[ Summary ] The cells in our body are constantly exposed to external physical forces including gravity, but the complex 3D organ structure never collapses. About a century ago, the British mathematical biologist D'Arcy Thompson predicted that the morphological features of organisms on the earth greatly reflect the influence of gravity on them. However, no model animal directly demonstrating the morphogenetic mechanism against gravity was available so far, and the mechanism has not yet been delineated. In this review, we introduce our recent finding that the transcriptional cofactor YAP plays an important role in 3D organ formation and maintenance against gravity, by controlling the cellular tension.
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