アメーバ細胞の自由自在な形状を決定する仕組みを解明 ―アメーバ内で自己組織化する波動と特異点― 東京大学 [広報・情報公開] 記者発表一覧
平成25年3月12日 東京大学大学院総合文化研究科 1． 発表者： 石原 秀至 （東京大学 大学院総合文化研究科広域科学専攻 助教・JSTさきがけ 兼任研究者） 澤井 哲 （東京大学 大学院総合文化研究科広域科学専攻 准教授・JSTさきがけ 兼任研究者） 2． 発表のポイント： ◆アメーバ細胞でみられるアクチン／イノシトールリン脂質シグナルの波は並進波、反射波、らせん波の3要素から構成されていることを定量的な測定と解析から明らかにした。 ◆波パターンの生成機構と、伸張・反転・回転からなる細胞変形の動態を、数理モデルシミュレーションにより明らかにした。 ◆細胞動態の背後にある自己組織化現象の詳細が明らかになることで、アメーバ状運動の制御と操作などへの応用が期待される。 3．発表概要： 「生物らしさ」を理解する上で、細胞の自発的な挙動やそのランダム性の起源は重要なテーマです。近年、動物、ヒトを
シマウマの縞々をめぐる進化生物学的冒険
興味深かったのでまとめました。 っていうか正直に言うとよく理解できなかったのでゆっくりじっくり読むためにまとめました。 まとめを読む前にまずはこちら↓からどうぞ 続きを読む
第十八回：シマウマよ、汝はなにゆえに、シマシマなのだ？（前篇） - こんどうしげるの生命科学の明日はどっちだ!? - 細胞工学
第十八回：シマウマよ、汝はなにゆえに、シマシマなのだ？（前篇） 後編はこちらへどうぞ たまに、ＴＶ局から電話がかかってくる。 番組制作AD「もしもし、あのぅ、シマウマの模様なんですけどね」 筆者「はい」 番組制作AD「あれは、縞模様があると空気の流れがおきて体を冷やすのに役立っている、と言う説があるそうなんですが、本当でしょうか？」 筆者「はぁっ？」 番組制作AD「え～、陽が当たると黒い部分だけ温度が上昇し、白い部分とのあいだに温度差が生じるので対流がおき、体を冷やす、と言う話なんですが」 筆者「う～～ん。。。。あなた、縞模様の服、持ってますよね。」 番組制作AD「はい」 筆者「それ、着ていると涼しいですか？」 番組制作AD「えっ？」 筆者「だって、シマウマが涼しいのなら、人間だって涼しいはずでしょ？どうです？」 番組制作AD「あ～～、、、、そうですねぇ。特にそんな
ヌタウナギの発生から脊椎動物の進化の一端が明らかに | 理化学研究所
ポイント 深海にすむ原始的な脊椎動物ヌタウナギの発生過程を初めて詳細に観察 ヌタウナギの下垂体が外胚葉起源であることを確認、従来の定説を覆す 円口類独自の発生パターンを発見、全脊椎動物の起源となることを示唆 要旨 理化学研究所（野依良治理事長）は、深海にすむ原始的な脊椎動物ヌタウナギ※1の頭部の発生過程を詳細に観察し、各種ホルモンを分泌する下垂体が外胚葉※2起源であることを確認しました。また、円口類に独自の発生過程があることも発見しました。これは、理研発生・再生科学総合研究センター（竹市雅俊センター長）形態進化研究グループの倉谷滋グループディレクター（ならびに、神戸大学大学院理学研究科生物学専攻連携講座・教授）と、神戸大学大学院理学研究科生物学専攻の大石康博院生ら研究グループの成果です。 脊椎動物は、顎を持つ顎口類と顎を持たない円口類の2つに大きく分けられ、ヌタウナギとヤツメウナギ※3が円
なぜ鼻の穴は二つあるのか？/「なぜ鼻の穴は二つあるのか」となぜ人は問うのか？
「なぜ鼻の穴は二つあるのか？」という問いと 「『なぜ鼻の穴は二つあるのか』となぜ人は問うのか？」という問い。 二つの問いにまつわる皆さまのツイートをまとめました。 （※むりやり分割したので、本来の文脈から切り離されたツイートもあります） 続きを読む
第１４回：全ての植物をフィボナッチの呪いから救い出す
連載コラム 「生命科学の明日はどっちだ」 目次 第１４回：全ての植物をフィボナッチの呪いから救い出す ロマネスコ（左）とマンデルブロ集合の一部（右） 植物にかかったフィボナッチの魔法 このオーラ全開の野菜、なんだか知ってますか。 そう、最近デパートなんかではよく見るようになったロマネスコというカリフラワーの仲間である。 一説によると、悪魔の野菜とか、神が人間を試すために作った野菜とか言われているらしい。 なんと言っても凄いのは、フラクタル構造がめちゃめちゃはっきり見えること。 まるでマンデルブロ集合みたいだ。 ね、似てるでしょう。フラクタルがこんなにはっきり見える構造物は、他には無いんじゃないかな。 この植物が面白いのは、それだけでは無い。 実の出っ張った部分をつなげていくと、らせん構造がくっきり見えてくるでしょう？ そのらせんの本数を数えてみよう。 右向きのらせんと左向
吾輩はキリンである．模様はひび割れている
細胞工学連載コラム「生命科学の明日はどっちだ？」目次 吾輩はキリンである．模様はひび割れている 皆さま，申し訳ありません．ジンクピリチオン祭りで燃え尽きてしまい，2カ月ほどお休みをいただきました．今月号からまたよろしくお願いいたします． 寺田寅彦を知ってますか？ 今回もちょっと古い話で始まります．図1 の切手の肖像が誰だかわかるでしょうか？ 若い人はたぶんご存知ないかもしれないが，この人物が今回の主役の物理学者，寺田寅彦（1878 ～ 1935）である．一見，何の変哲もない硬物の昔のおっさんだが，これがまたつはたいしたおっさんなのである．大体，この切手の写真にしたって，じつは下の写真のような「きれいどころ」に囲まれて，にやけるのをこらえている一枚なのである．こんな写真が切手になるところからしてただものではないが，科学的な業績は，もっとすごい． 寅彦は，X線結晶解析に関して非常に先駆
『希望の環（リング）』
9月の動物学会の折、東邦大の大越健嗣さんが講演されたなかで、アサリが津波の際に流されたりして環境の変化により大きなストレスを受け、成長が一時的に停止した際の溝が殻に刻み込まれているという話を紹介された。大越さんはこれを「津波をくぐりぬけて成長した『希望の環』と呼んでいます」と話された。ぜひ自分の目で確かめねばと思い、以後は名取の海岸のコタマガイなどの貝殻に注意していたが、確かに大部分の個体にはっきりとした溝が刻み込まれている。アサリも自分で探したいと思っていたが、いちだんと冷え込んだ今日になって干潮時刻が日中と重なり、早朝から海岸に出かけた。 殻の先から1/3付近に深い傷を残したまま成長したアサリ。 生きている個体だが、貝殻表面の斑紋が磨耗してほぼ消失している。貝殻を形成する器官が傷を負ったのだろう、殻の左側は大きく窪んでいた。それでも津波の際に溝が刻まれた後に、ずいぶん成長していることが
育てよ亀，でもどうやって!? - 細胞工学連載コラム「生命科学の明日はどっちだ？」
細胞工学リレー連載「大きさの生物学」 （明日はどっちだ「白亜紀からの挑戦状」の実質的な前篇になっています。） 育てよ亀，でもどうやって!? 大怪獣ガメラの抜け甲羅 昔懐かしい怪獣映画に「大怪獣ガメラ」というのがあった．あの，戦闘的なところのまったくない亀さんが，巨大になって後ろ足で立ち上がり，パンチでビルを壊したり，宇宙人に蹴りを入れたり，というぐあいで，今になってみると正気ですか？ と言いたくなるような内容であったが，当時小学生の筆者は，恥ずかしながらそれを夢中で見ていたのだから，中年のキムタクが「波動砲発射っ」，と叫んでも笑えないのである． それはともかくとして，当時から不思議だったのだが，あの亀はどうやってあんなに大きくなったのだろう．体の部分はまだよい．何を食ったのかは知らないが（ウランが主食らしい．恐ろしや～～），だんだん成長していけば，でかくはなるだろう．しかしあ
CGアニメーション：カメの甲羅はどこから来たか？ 理化学研究所 多細胞システム形成研究センター（CDB）
CGアニメーション：カメの甲羅はどこから来たか？ Turtle Carapace (Animation) （2012年制作） 亀の甲羅は進化上、非常に短い期間に劇的な構造の変化によって生じたと考えられます。発生プログラムに変化が生じ、その結果、肋骨が肩甲骨の外側に移動し、肋骨同士の隙間を埋めるように骨が融合したのです。2009年、形態進化研究グループ（倉谷滋グループディレクター）は、この過程を明らかにすると共に（Science 2009年7月発表 ）、甲羅の進化を描いた3つのアニメーションと2つのCT画像を公開しました。 これらのデータはクリエイティブコモンズのライセンス（表示・非営利・改変禁止）が 認める条件下でご利用いただけます。 利用条件：著作者のクレジットを下記の通り表示し、かつ非営利目的であれば利用できます。 データの改変はできません。クレジット表示：RIKEN 理化学研究所 形
背骨を持たない脊椎動物「ヌタウナギ」に背骨の痕跡を発見 | 理化学研究所
ポイント 複数の異なる発生段階のヌタウナギ胚を用いて遺伝子レベルで初解析 ヌタウナギ類の背骨を作り出す発生学的仕組みは基本的にヒトと同じ 背骨の進化過程に関して、動物学の教科書を覆す新しい仮説を提唱 要旨 独立行政法人理化学研究所（野依良治理事長）は、「背骨を持たない脊椎動物」として動物学の教科書の中で紹介されてきたヌタウナギ類から背骨の痕跡を発見し、これまで語られてきた「背骨の進化過程」を覆す新しい仮説を導き出しました。これは理研発生・再生科学総合研究センター（竹市雅俊センター長）形態進化研究グループの倉谷滋グループディレクター、太田欽也研究員らの研究成果です。 ヌタウナギ類は、一見背骨がないように見えることから、祖先的な形態を残した脊椎動物であると考えられることが多く、一般的な脊椎動物学の教科書にもそのように記述されています。一方1900年には、米国の学者がヌタウナギ類の成体に「非常に
植物の葉の形、自在に制御 京大助教ら遺伝子解明 （京都新聞） - Yahoo!ニュース
（左から）通常のシロイヌナズナの葉、働かなくさせたＴＣＰ遺伝子の種類が三つの葉、四つの葉、五つの葉、七つの葉（小山知嗣助教提供） 植物が葉の形を決める仕組みの一端を、京都大生命科学研究科の小山知嗣助教たちのグループが明らかにした。複数ある「縮れ」遺伝子が、葉を縮れさせたり、葉の縁を滑らかにするのを制御していた。米科学誌「プラント・セル」に１日発表した。 植物にはさまざまな葉の形があるが、それらがどのように決められているのかは、よく分かっていない。 小山助教たちは、植物の成長などにかかわるとされる「ＴＣＰ遺伝子グループ」の機能をシロイヌナズナで調べた。グループには２４種類の遺伝子があるが、働かないようにした種類数に比例して、縮れ度合いが増した。逆に働きを強めると、葉の形が滑らかになってギザギザした部分がなくなり、強め過ぎると、葉を作り出す細胞がうまく形成されずに生育が悪くなった。 小山
遺伝子プログラムで決められた血流動態が大血管の非対称性を作り出す（先天性心奇形の病因解明に前進）
平成１９年１１月８日 科学技術振興機構（ＪＳＴ） 電話(03)5214-8404(広報・ポータル部広報課) 大阪大学 電話(06)6879-7017(総務部評価・広報課) ＪＳＴ（理事長 北澤宏一）と大阪大学（総長 鷲田清一）は、心臓から出る大きな血管である大動脈弓注１）が、非対称に作られる仕組みを明らかにしました。これはマウスを使った研究で突き止めたものです。 内臓の多くは左右非対称に位置、また左右非対称な形をとります。この非対称性に異常があると心臓や大血管の奇形を引き起こし、新生児の死因となります。血管は最初は左右対称に作られますが、発生の途中で左右の片側が消失するなど再構成（リモデリング）され、最終的には一部の血管は左右非対称になります。例えば、心臓から出る大動脈弓は必ず左側へアーチしますが、発生の初期に大動脈の近くに形成される６対の鰓(さい)弓動脈注２）のうち、第６鰓弓動脈の右側が
Genetic origins of the Minoans and Mycenaeans
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カメが甲羅を作った独特の進化過程を解明 | 理化学研究所
ポイント カメの特異性は胚発生後期に現れ、発生前～中期の基本的発生過程は他の羊膜類と同様 カメは祖先の後期発生プログラムの変更により、甲羅を得たと推測 カメの発生過程から得た進化シナリオは、原始的カメの化石記録とも一致 要旨 独立行政法人理化学研究所（野依良治理事長）は、羊膜類※1の中でも甲羅などの独特の骨格形態を持っているカメの形態がどのようにして得られたのか、という謎に挑み、カメの発生後期過程において腹側の体壁が内側に折れ込むことによって骨格の位置関係が変わる様子を観察し、カメの進化を発生学的に明らかにしました。これは、発生・再生科学総合研究センター（竹市雅俊センター長）形態進化研究グループの倉谷滋グループディレクター、長島寛研究員らによる成果です。 カメは、羊膜類の中でも特徴的な形態進化を経てユニークな骨格パターンを作り出しています。カメの甲羅は背側の甲羅(背甲)と腹側の甲羅(腹甲)
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00478-9)
Hoxd13 Contribution to the Evolution of Vertebrate Appendages
Insights into bird wing evolution and digit specification from polarizing region fate maps - Nature Communications
http://www3.interscience.wiley.com/journal/122651285/abstract
Evolution of the Turtle Body Plan by the Folding and Creation of New Muscle Connections | Science
Amphioxus embryonic development