ぐんまダイバーシティ推進地域ネットワーク

動物の体を構成する器官は、その機能に応じて、また種によって驚くほど多彩な形態をもっている。器官形成とは、未分化で一様に見える細胞集団が、その複雑さを増して最終分化型にまで到達するまでの過程である。器官形成の過程は、均質な細胞から多様な細胞種への細胞分化と、多細胞集団としてのマクロな分化現象から成り立っている。分子生物学の手法によってこれまでに、特に個々の細胞分化を制御するシグナル伝達系と、それに関連する遺伝子カスケードが数多く同定されてきた。これらの重要なシグナル因子の欠損は、しばしば重篤な器官形成異常を引き起こす。いっぽう、細胞間、あるいは組織間の相互作用を基盤とするマクロな分化過程の調節機構については、まだ不明な点が多い。Dlg1遺伝子の欠損はそれだけで数多くの器官を形成不全に至らせるが、その一方で、個々の細胞分化が大きく破綻することはない。つまり、DLG1は、個々の細胞分化よりもむしろ組織レベルの形態形成に特に貢献する分子として、現時点では非常にユニークな存在である。収斂伸長を始めとする、DLG1が寄与する組織発生過程を詳細に調べていくことによって、組織レベルでの器官発生過程を制御する機構が明らかになることを期待している。

①医療機関との共同研究：各種先天性異常の中で、Dlg1遺伝子異常が原因となっている例があるのかどうかを検証するためには、医療機関との共同研究が有効である。②器官発生におけるDLG1機能の検証のためには、組織、器官レベルでの培養技術開発が必要である。③培養組織、器官における細胞の挙動を追跡するため、各種蛍光標識遺伝子改変マウスを用いた解析が有効であり、共同研究ベースでこれらのマウスを使用する必要がある。④組織内、器官内の細胞挙動を解析するためには自動解析技術が有効である。NIHイメージ等による画像解析技術の開発が必要である。