研究者詳細

顔写真

タムラ　コウジ
田村　宏治
Koji Tamura
所属
大学院生命科学研究科　生態発生適応科学専攻　個体ダイナミクス講座（動物発生分野）
職名
教授
学位

  • 博士（理学）（東北大学）

経歴 6

  • 2007年4月 ～ 継続中
    東北大学大学院生命科学研究科　教授

  • 2001年4月 ～ 2007年3月
    東北大学大学院生命科学研究科　助教授

  • 1999年8月 ～ 2001年3月
    東北大学大学院理学研究科　助教授

  • 1994年7月 ～ 1999年7月
    東北大学理学部　助手

  • 1997年9月 ～ 1999年2月
    ソーク研究所　日本学術振興会海外特別研究員

  • 1993年4月 ～ 1994年6月
    東北大学理学部　日本学術振興会特別研究員

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学歴 2

  • 東北大学　理学研究科　生物学

    ～ 1993年3月

  • 東北大学　理学部　生物学

    ～ 1988年3月

委員歴 14

  • 日本発生生物学会　理事

    2023年1月 ～ 継続中

  • Developmental Dynamics　Associate Editor

    2013年1月 ～ 継続中

  • 日本動物学会　理事（副会長）

    2022年9月 ～ 2024年8月

  • 日本動物学会　理事

    2020年9月 ～ 2022年8月

  • 日本発生生物学会　理事

    2017年1月 ～ 2020年12月

  • 日本進化学会　代議員

    2018年4月 ～ 2020年3月

  • 日本動物学会　理事（東北支部長）

    2012年9月 ～ 2016年8月

  • 日本発生生物学会　運営委員

    2011年1月 ～ 2014年12月

  • 日本発生生物学会　幹事長

    2010年1月 ～ 2011年12月

  • 日本動物学会　理事（将来計画）

    2009年7月 ～ 2010年6月

  • 日本発生生物学会　運営委員

    2005年1月 ～ 2008年12月

  • 日本動物学会　将来計画委員

    2005年7月 ～ 2008年6月

  • 日本発生生物学会　庶務幹事

    2000年1月 ～ 2001年12月

  • 日本動物学会第85回仙台大会2014　大会実行委員長

    2014年9月 ～

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所属学協会 4

  • 日本進化学会

  • 日本分子生物学会

  • 日本発生生物学会

  • 日本動物学会

研究キーワード 5

  • 発生進化

  • 器官再生

  • 発生

  • 形態形成

  • 肢芽/鰭芽

研究分野 1

  • ライフサイエンス / 発生生物学 /

受賞 3

  1. 日本進化学会学会賞

    2018年6月　日本進化学会

  2. 日本動物学会学会賞

    2018年6月　日本動物学会

  3. 日本動物学会奨励賞

    2001年9月　日本動物学会

論文 121

  1. Actinotrichia-independent developmental mechanisms of spiny rays facilitate the morphological diversification of Acanthomorpha fish fins

    Kazuhide Miyamoto, Junpei Kuroda, Satomi Kamimura, Yasuyuki Sasano, Gembu Abe, Satoshi Ansai, Noriko Funayama, Masahiro Uesaka, Koji Tamura

    2025年3月3日

    出版者・発行元： Cold Spring Harbor Laboratory

    DOI： 10.1101/2025.03.01.640274 　

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    Skeletal forms in vertebrates have been regarded as good models of morphological diversification. Fish fin forms are greatly diversified, and their bone structure is classified into soft rays and spiny rays. In fish evolution, spiny-ray morphologies are known to be sometimes extremely modified; however, it remains unknown how the developmental mechanisms of spiny-rays have contributed to their morphological diversification. By using the rainbowfishMelanotaenia praecoxfor examination of the extracellular matrix (ECM) and cell dynamics of spiny-ray development, we demonstrate that spiny-ray developments are independent of the actinotrichia (needle-shaped collagen polymers at the tip of fish fins), which are known as an important ECM in soft-ray morphogenesis. Furthermore, we found that in the thorny spiny-ray of the filefishStephanolepis cirrhifer, the lateral protrusions equip the BMP positive osteoblast condensation, as in the state of the spiny-ray tips inM. praecoxandS. cirrhifer. Taken together, our findings reveal that osteoblast distribution and signaling-molecule intensity would contribute to spiny-ray modification. In comparison to soft rays development, the independence from actinotrichia in spiny-rays would facilitate growth direction change, leading to their morphological diversification. This indicates that the cell distribution and ECM usage would be major factors driving the morphological diversification in animals.

  2. Fin elaboration via anterior-posterior constraint by hhip on Hedgehog signaling in teleosts. 国際誌

    Yoshitaka Tanaka, Shun Okayama, Kohei Urakawa, Hidehiro Kudoh, Satoshi Ansai, Gembu Abe, Koji Tamura

    Development (Cambridge, England)　2024年10月17日

    DOI： 10.1242/dev.202526 　

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    Pectoral fins, the anterior paired fins in fish, have enhanced maneuvering abilities due to morphological changes. Teleosts have fewer radial bones in their pectoral fins than basal species, resulting in more elaborate fins. The mechanism behind this radial constraint change in teleosts is unclear. Here, we found that mutations in hhip, an antagonist of Hedgehog signaling, lead to an increase in radial bones in a localized region. The shh genes, ligands of Hedgehog signaling, were expressed coinciding with notable hhip expression specifically during early development. We suggest that a negative feedback effect of Hedgehog signaling by hhip regulates the constraint of the pectoral fin in zebrafish. Additionally, the expression reanalysis of Hhip-related genes implied that the notable hhip expression during early development was a characteristic of zebrafish, not observed in basal species. Region-specific expression of Hox13 genes indicated that hhip-/- zebrafish expanded the median region of the pectoral fin, analogous to the region with abundant radials in basal species. The data underscore potential morphological evolution through constrained diversity.

  3. hoxc12/c13 as key regulators for rebooting the developmental program in Xenopus limb regeneration

    Aiko Kawasumi-Kita, Sang-Woo Lee, Daisuke Ohtsuka, Kaori Niimi, Yoshifumi Asakura, Keiichi Kitajima, Yuto Sakane, Koji Tamura, Haruki Ochi, Ken-ichi T. Suzuki, Yoshihiro Morishita

    Nature Communications　15　(1)　2024年4月22日

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1038/s41467-024-47093-y 　

    eISSN：2041-1723

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    Abstract During organ regeneration, after the initial responses to injury, gene expression patterns similar to those in normal development are reestablished during subsequent morphogenesis phases. This supports the idea that regeneration recapitulates development and predicts the existence of genes that reboot the developmental program after the initial responses. However, such rebooting mechanisms are largely unknown. Here, we explore core rebooting factors that operate during Xenopus limb regeneration. Transcriptomic analysis of larval limb blastema reveals that hoxc12/c13 show the highest regeneration specificity in expression. Knocking out each of them through genome editing inhibits cell proliferation and expression of a group of genes that are essential for development, resulting in autopod regeneration failure, while limb development and initial blastema formation are not affected. Furthermore, the induction of hoxc12/c13 expression partially restores froglet regenerative capacity which is normally very limited compared to larval regeneration. Thus, we demonstrate the existence of genes that have a profound impact alone on rebooting of the developmental program in a regeneration-specific manner.

  4. Genomic screening of fish‐specific genes in gnathostomes and their functions in fin development

    Hidehiro Kudoh, Sayuri Yonei‐Tamura, Gembu Abe, Junichi Iwakiri, Masahiro Uesaka, Takashi Makino, Koji Tamura

    Development, Growth & Differentiation　2024年3月4日

    出版者・発行元： Wiley

    DOI： 10.1111/dgd.12918 　

    ISSN：0012-1592

    eISSN：1440-169X

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    Abstract In this study, we comprehensively searched for fish‐specific genes in gnathostomes that contribute to development of the fin, a fish‐specific trait. Many previous reports suggested that animal group‐specific genes are often important for group‐specific traits. Clarifying the roles of fish‐specific genes in fin development of gnathostomes, for example, can help elucidate the mechanisms underlying the formation of this trait. We first identified 91 fish‐specific genes in gnathostomes by comparing the gene repertoire in 16 fish and 35 tetrapod species. RNA‐seq analysis narrowed down the 91 candidates to 33 genes that were expressed in the developing pectoral fin. We analyzed the functions of approximately half of the candidate genes by loss‐of‐function analysis in zebrafish. We found that some of the fish‐specific and fin development‐related genes, including fgf24 and and1/and2, play roles in fin development. In particular, the newly identified fish‐specific gene qkia is expressed in the developing fin muscle and contributes to muscle morphogenesis in the pectoral fin as well as body trunk. These results indicate that the strategy of identifying animal group‐specific genes is functional and useful. The methods applied here could be used in future studies to identify trait‐associated genes in other animal groups.

  5. The dwarf neon rainbowfish Melanotaenia praecox, a small spiny-rayed fish with potential as a new Acanthomorpha model fish: I. Fin ray ontogeny and postembryonic. 国際誌

    Kazuhide Miyamoto, Gembu Abe, Koji Tamura

    Developmental dynamics　2024年2月7日

    DOI： 10.1002/dvdy.699 　

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    BACKGROUND: Fish fins with highly variable color patterns and morphologies have many functions. In Actinopterygii, the free parts of fins are supported by "soft rays" and "spiny rays." Spiny rays have various functions and are extremely modified in some species, but they are lacking in popular model fish such as zebrafish and medaka. Additionally, some model fish with spiny rays are difficult to maintain in ordinary laboratory systems. RESULTS: Characteristics of the small, spiny-rayed rainbowfish Melanotaenia praecox render it useful as an experimental model species. Neither fish age nor body size correlate well with fin development during postembryonic development in this species. A four-stage developmental classification is proposed that is based on fin ray development. CONCLUSIONS: Melanotaenia praecox is an ideal species to rear in laboratories for developmental studies. Our classification allows for postembryonic staging of this species independent of individual age and body size. Development of each fin ray may be synchronized with dorsal fin development. We discuss the differences in mechanisms regulating soft, spiny, and procurrent ray development.

  6. The dwarf neon rainbowfish Melanotaenia praecox, a small spiny-rayed fish with potential as a new Acanthomorpha model fish: II. Establishment of a microinjection procedure for genetic engineering. 国際誌

    Kazuhide Miyamoto, Gembu Abe, Koichi Kawakami, Koji Tamura, Satoshi Ansai

    Developmental dynamics　2024年2月5日

    DOI： 10.1002/dvdy.698 　

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    BACKGROUND: Rainbowfish is a clade of colorful freshwater fish. Melanotaenia praecox is a small rainbowfish species with biological characteristics that make it potentially useful as an experimental model species. We anticipate that M. praecox could become a new model used in various fields, such as ecology, evolution, and developmental biology. However, few previous studies have described experimental set-ups needed to understand the molecular and genetic mechanisms within this species. RESULTS: We describe detailed procedures for genetic engineering in the rainbowfish M. praecox. By using these procedures, we successfully demonstrated CRISPR/Cas-mediated knockout and Tol2 transposon-mediated transgenesis in this species. Regarding the CRISPR/Cas system, we disrupted the tyrosinase gene and then showed that injected embryos lacked pigmentation over much of their body. We also demonstrated that a Tol2 construct, including a GFP gene driven by a ubiquitous promoter, was efficiently integrated into the genome of M. praecox embryos. CONCLUSIONS: The establishment of procedures for genetic engineering in M. praecox enables investigation of the genetic mechanisms behind a broad range of biological phenomena in this species. Thus, we suggest that M. praecox can be used as a new model species in various experimental biology fields.

  7. An archetype and scaling of developmental tissue dynamics across species

    Yoshihiro Morishita, Sang-Woo Lee, Takayuki Suzuki, Hitoshi Yokoyama, Yasuhiro Kamei, Koji Tamura, Aiko Kawasumi-Kita

    Nature Communications　14　(1)　2023年12月11日

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1038/s41467-023-43902-y 　

    eISSN：2041-1723

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    Abstract Morphometric studies have revealed the existence of simple geometric relationships among various animal shapes. However, we have little knowledge of the mathematical principles behind the morphogenetic dynamics that form the organ/body shapes of different species. Here, we address this issue by focusing on limb morphogenesis in Gallus gallus domesticus (chicken) and Xenopus laevis (African clawed frog). To compare the deformation dynamics between tissues with different sizes/shapes as well as their developmental rates, we introduce a species-specific rescaled spatial coordinate and a common clock necessary for cross-species synchronization of developmental times. We find that tissue dynamics are well conserved across species under this spacetime coordinate system, at least from the early stages of development through the phase when basic digit patterning is established. For this developmental period, we also reveal that the tissue dynamics of both species are mapped with each other through a time-variant linear transformation in real physical space, from which hypotheses on a species-independent archetype of tissue dynamics and morphogenetic scaling are proposed.

  8. The shh limb enhancer is activated in patterned limb regeneration but not in hypomorphic limb regeneration in Xenopus laevis. 国際誌

    Reimi Tada, Takuya Higashidate, Takanori Amano, Shoma Ishikawa, Chifuyu Yokoyama, Suzu Kobari, Saki Nara, Koshiro Ishida, Akane Kawaguchi, Haruki Ochi, Hajime Ogino, Nayuta Yakushiji-Kaminatsui, Joe Sakamoto, Yasuhiro Kamei, Koji Tamura, Hitoshi Yokoyama

    Developmental biology　2023年5月27日

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2023.05.009 　

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    Xenopus young tadpoles regenerate a limb with the anteroposterior (AP) pattern, but metamorphosed froglets regenerate a hypomorphic limb after amputation. The key gene for AP patterning, shh, is expressed in a regenerating limb of the tadpole but not in that of the froglet. Genomic DNA in the shh limb-specific enhancer, MFCS1 (ZRS), is hypermethylated in froglets but hypomethylated in tadpoles: shh expression may be controlled by epigenetic regulation of MFCS1. Is MFCS1 specifically activated for regenerating the AP-patterned limb? We generated transgenic Xenopus laevis lines that visualize the MFCS1 enhancer activity with a GFP reporter. The transgenic tadpoles showed GFP expression in hoxd13-and shh-expressing domains of developing and regenerating limbs, whereas the froglets showed no GFP expression in the regenerating limbs despite having hoxd13 expression. Genome sequence analysis and co-transfection assays using cultured cells revealed that Hoxd13 can activate Xenopus MFCS1. These results suggest that MFCS1 activation correlates with regeneration of AP-patterned limbs and that re-activation of epigenetically inactivated MFCS1 would be crucial to confer the ability to non-regenerative animals for regenerating a properly patterned limb.

  9. Morphological evolution and diversity of pectoral fin skeletons in teleosts. 国際誌

    Yoshitaka Tanaka, Hiroki Miura, Koji Tamura, Gembu Abe

    Zoological letters　8　(1)　13-13　2022年11月26日

    DOI： 10.1186/s40851-022-00198-y 　

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    The Teleostei class has the most species of the fishes. Members of this group have pectoral fins, enabling refined movements in the water. Although teleosts live in a diverse set of environments, the skeletal pattern of pectoral fins in teleosts is considered to show little morphological variability. Here, in order to elucidate variations in pectoral fin skeletons and to identify their evolutionary processes, we compared the pectoral fin skeletons from 27 species of teleosts. We identified several variations and a diversity of pectoral fin skeletal patterns within some teleost groups. Taken together with previous reports on teleost skeletons, our findings reveal that in the course of teleost evolution, there are a mixture of conserved and non-conserved components in the pectoral fin skeletons of teleosts, and that teleosts may have experienced the variation and conservation of the number and shape of the proximal radials, the loss of the mesocoracoid, and the change in the distal radial-fin ray relationship.

  10. Stiffness of primordial germ cells is required for their extravasation in avian embryos 査読有り

    Daisuke Saito, Ryosuke Tadokoro, Arata Nagasaka, Daisuke Yoshino, Takayuki Teramoto, Kanta Mizumoto, Kenichi Funamoto, Hinako Kidokoro, Takaki Miyata, Koji Tamura, Yoshiko Takahashi

    iScience　25　(12)　105629-105629　2022年11月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.isci.2022.105629 　

    ISSN：2589-0042

  11. Developmental independence of median fins from the larval fin fold revises their evolutionary origin. 国際誌

    Kazuhide Miyamoto, Koichi Kawakami, Koji Tamura, Gembu Abe

    Scientific reports　12　(1)　7521-7521　2022年5月7日

    DOI： 10.1038/s41598-022-11180-1 　

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    The median fins of modern fish that show discrete forms (dorsal, anal, and caudal fins) are derived from a continuous fold-like structure, both in ontogeny and phylogeny. The median fin fold (MFF) hypothesis assumes that the median fins evolved by reducing some positions in the continuous fin fold of basal chordates, based on the classical morphological observation of developmental reduction in the larval fin folds of living fish. However, the developmental processes of median fins are still unclear at the cellular and molecular levels. Here, we describe the transition from the larval fin fold into the median fins in zebrafish at the cellular and molecular developmental level. We demonstrate that reduction does not play a role in the emergence of the dorsal fin primordium. Instead, the reduction occurs along with body growth after primordium formation, rather than through actively scrapping the non-fin forming region by inducing cell death. We also report that the emergence of specific mesenchymal cells and their proliferation promote dorsal fin primordium formation. Based on these results, we propose a revised hypothesis for median fin evolution in which the acquisition of de novo developmental mechanisms is a crucial evolutionary component of the discrete forms of median fins.

  12. Newt Hoxa13 has an essential and predominant role in digit formation during development and regeneration

    Takashi Takeuchi, Haruka Matsubara, Fumina Minamitani, Yukio Satoh, Sayo Tozawa, Tomoki Moriyama, Kohei Maruyama, Ken-ichi T. Suzuki, Shuji Shigenobu, Takeshi Inoue, Koji Tamura, Kiyokazu Agata, Toshinori Hayashi

    Development　149　(5)　2022年3月1日

    出版者・発行元： The Company of Biologists

    DOI： 10.1242/dev.200282 　

    ISSN：0950-1991

    eISSN：1477-9129

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    ABSTRACT The 5′Hox genes play crucial roles in limb development and specify regions in the proximal-distal axis of limbs. However, there is no direct genetic evidence that Hox genes are essential for limb development in non-mammalian tetrapods or for limb regeneration. Here, we produced single to quadruple Hox13 paralog mutants using the CRISPR/Cas9 system in newts (Pleurodeles waltl), which have strong regenerative capacities, and also produced germline mutants. We show that Hox13 genes are essential for digit formation in development, as in mice. In addition, Hoxa13 has a predominant role in digit formation, unlike in mice. The predominance is probably due to the restricted expression pattern of Hoxd13 in limb buds and the strong dependence of Hoxd13 expression on Hoxa13. Finally, we demonstrate that Hox13 genes are also necessary for digit formation in limb regeneration. Our findings reveal that the general function of Hox13 genes is conserved between limb development and regeneration, and across taxa. The predominance of Hoxa13 function both in newt limbs and fish fins, but not in mouse limbs, suggests a potential contribution of Hoxa13 function in fin-to-limb transition.

  13. Light‐induced local gene expression in primary chick cell culture system

    Keiichi Kitajima, Naofumi Kawahira, Sang‐Woo Lee, Koji Tamura, Yoshihiro Morishita, Daisuke Ohtsuka

    Development, Growth & Differentiation　63　(3)　189-198　2021年4月

    出版者・発行元： Wiley

    DOI： 10.1111/dgd.12721 　

    ISSN：0012-1592

    eISSN：1440-169X

  14. Envelopment by endothelial cells initiates translocation of avian primordial germ cell into vascular tissue 国際誌

    Hidetaka Murai, Minami Shibuya, Ryohei Kishita, Chihiro Sunase, Koji Tamura, Daisuke Saito

    Developmental Dynamics　2021年3月25日

    出版者・発行元： Wiley

    DOI： 10.1002/dvdy.332 　

    ISSN：1058-8388

    eISSN：1097-0177

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    BACKGROUND: In avian species, primordial germ cells (PGCs) migrate to the gonadal primordium through the vascular system. Because this mode of migration is reminiscent of cancer metastasis, it would be useful to elucidate the mechanisms underlying PGC migration via the bloodstream. Here, we sought to determine when, where, and how PGCs enter the vascular network by double visualization of PGCs and endothelial cells (ECs) in tie1:H2B-eYFP transgenic quails. RESULTS: In the left and right lateral germinal crescent regions corresponding to the anterior-most area vasculosa, more than 60% of PGCs were enveloped by differentiating ECs forming blood islands prior to vascular network formation. Cell morphology analysis suggested that the PGC-EC interaction was instructed by differentiating ECs. At a later developmental stage, ECs anastomosed to form a vascular network with a lumen that retained PGCs within it. As a consequence, many PGCs localized within the luminal space of the mature vascular network at later stages. CONCLUSIONS: Our findings demonstrate that the major type of avian PGC translocation into vascular tissue is not a typical intravasation, as performed by types of metastatic cancer cells, but rather a passive translocation (envelopment) mediated by differentiating ECs during early vasculogenesis.

  15. Thalidomide and its metabolite 5‐hydroxythalidomide induce teratogenicity via the cereblon neosubstrate PLZF

    Satoshi Yamanaka, Hidetaka Murai, Daisuke Saito, Gembu Abe, Etsuko Tokunaga, Takahiro Iwasaki, Hirotaka Takahashi, Hiroyuki Takeda, Takayuki Suzuki, Norio Shibata, Koji Tamura, Tatsuya Sawasaki

    The EMBO Journal　40　(4)　2021年2月15日

    出版者・発行元： EMBO

    DOI： 10.15252/embj.2020105375 　

    ISSN：0261-4189

    eISSN：1460-2075

  16. Zebrafish can regenerate endoskeleton in larval pectoral fin but the regenerative ability declines 国際誌 査読有り

    Keigo Yoshida, Koichi Kawakami, Gembu Abe, Koji Tamura

    Developmental Biology　463　(2)　110-123　2020年7月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2020.04.010 　

    ISSN：0012-1606

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    We show for the first time endoskeletal regeneration in the developing pectoral fin of zebrafish. The developing pectoral fin contains an aggregation plate of differentiated chondrocytes (endochondral disc; primordium for endoskeletal components, proximal radials). The endochondral disc can be regenerated after amputation in the middle of the disc. The regenerated disc sufficiently forms endoskeletal patterns. Early in the process of regenerating the endochondral disc, epithelium with apical ectodermal ridge (AER) marker expression rapidly covers the amputation plane, and mesenchymal cells start to actively proliferate. Taken together with re-expression of a blastema marker gene, msxb, and other developmental genes, it is likely that regeneration of the endochondral disc recaptures fin development as epimorphic limb regeneration does. The ability of endoskeletal regeneration declines during larval growth, and adult zebrafish eventually lose the ability to regenerate endoskeletal components such that amputated endoskeletons become enlarged. Endoskeletal regeneration in the zebrafish pectoral fin will serve as a new model system for successful appendage regeneration in mammals.

  17. Insights regarding skin regeneration in non-amniote vertebrates: Skin regeneration without scar formation and potential step-up to a higher level of regeneration 招待有り 査読有り

    Gembu Abe, Toshinori Hayashi, Keigo Yoshida, Takafumi Yoshida, Hidehiro Kudoh, Joe Sakamoto, Ayumi Konishi, Yasuhiro Kamei, Takashi Takeuchi, Koji Tamura, Hitoshi Yokoyama

    Seminars in Cell & Developmental Biology　100　109-121　2020年4月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.semcdb.2019.11.014 　

    ISSN：1084-9521

  18. Regrowth of zebrafish caudal fin regeneration is determined by the amputated length. 国際誌 査読有り

    Toshiaki Uemoto, Gembu Abe, Koji Tamura

    Scientific reports　10　(1)　649-649　2020年1月20日

    DOI： 10.1038/s41598-020-57533-6 　

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    Fish have a high ability to regenerate fins, including the caudal fin. After caudal fin amputation, original bi-lobed morphology is reconstructed during its rapid regrowth. It is still controversial whether positional memory in the blastema cells regulates reconstruction of fin morphology as in amphibian limb regeneration, in which limb blastema cells located at the same proximal-distal level have the same positional identity. We investigated growth period and growth rate in zebrafish caudal fin regeneration. We found that both the growth period and growth rate differed for fin rays that were amputated at the same proximal-distal level, indicating that it takes different periods of time for fin rays to restore their original lengths after straight amputation. We also show that more proximal amputation takes longer period to reconstruct the original morphology/size than more distal amputation. Statistical analysis suggested that both the growth period/rate are determined by amputated length (depth) regardless of the fin ray identity along dorsal-ventral axis. In addition, we suggest the possibility that the structural/physical condition such as width of the fin ray at the amputation site (niche at the stump) may determine the growth period/rate.

  19. Evo-Devo of the Fin-to-Limb Transition

    Yoshitaka Tanaka, Hidehiro Kudoh, Gembu Abe, Sayuri Yonei-Tamura, Koji Tamura

    Evolutionary Developmental Biology　1-14　2020年

    出版者・発行元： Springer International Publishing

    DOI： 10.1007/978-3-319-33038-9_193-1 　

  20. Chromatin dynamics underlying the precise regeneration of a vertebrate limb - Epigenetic regulation and cellular memory. 国際誌 招待有り 査読有り

    Shinichi Hayashi, Koji Tamura, Hitoshi Yokoyama

    Seminars in cell & developmental biology　97　16-25　2020年1月

    DOI： 10.1016/j.semcdb.2019.04.006 　

    ISSN：1084-9521

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    Wound healing, tissue regeneration, and organ regrowth are all regeneration phenomena observed in vertebrates after an injury. However, the ability to regenerate differs greatly among species. Mammals can undergo wound healing and tissue regeneration, but cannot regenerate an organ; for example, they cannot regrow an amputated limb. In contrast, amphibians and fish have much higher capabilities for organ-level regeneration. In addition to medical studies and those in conventional mammalian models such as mice, studies in amphibians and fish have revealed essential factors for and mechanisms of regeneration, including the regrowth of a limb, tail, or fin. However, the molecular nature of the cellular memory needed to precisely generate a new appendage from an amputation site is not fully understood. Recent reports have indicated that organ regeneration is closely related to epigenetic regulation. For example, the methylation status of genomic DNA is related to the expression of regeneration-related genes, and histone-modification enzymes are required to control the chromatin dynamics for regeneration. A proposed mechanism of cellular memory involving an inheritable system of epigenetic modification led us to hypothesize that epigenetic regulation forms the basis for cellular memory in organ regeneration. Here we summarize the current understanding of the role of epigenetic regulation in organ regeneration and discuss the relationship between organ regeneration and epigenetic memory.

  21. Homeobox code model of heterodont tooth in mammals revised. 査読有り

    Yoshio Wakamatsu , Shiro Egawa, Yukari Terashita, Hiroshi Kawasaki, Koji Tamura, Kunihiro Suzuki

    Scientific Reports　9　12865　2019年9月

  22. Pattern of fin rays along the antero-posterior axis based on their connection to distal radials. 国際誌 査読有り

    Hiroki Hamada, Toshiaki Uemoto, Yoshitaka Tanaka, Yuki Honda, Keiichi Kitajima, Tetsuya Umeda, Atsushi Kawakami, Minori Shinya, Koichi Kawakami, Koji Tamura, Gembu Abe

    Zoological letters　5　30-30　2019年

    DOI： 10.1186/s40851-019-0145-z 　

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    Background: Teleost paired fins are composed of two endoskeletal domains, proximal and distal radials, and an exoskeletal domain, the fin ray. The zebrafish pectoral fin displays elaborately patterned radials along the anteroposterior (AP) axis. Radials are considered homologous to tetrapod limb skeletons, and their patterning mechanisms in embryonic development are similar to those of limb development. Nevertheless, the pattern along the AP axis in fin rays has not been well described in the zebrafish pectoral fin, although several recent reports have revealed that fin ray development shares some cellular and genetic properties with fin/limb endoskeleton development. Thus, fin ray morphogenesis may involve developmental mechanisms for AP patterning in the fin/limb endoskeleton, and may have a specific pattern along the AP axis. Results: We conducted detailed morphological observations on fin rays and their connection to distal radials by comparing intra- and inter-strain zebrafish specimens. Although the number of fin rays varied, pectoral fin rays could be categorized into three domains along the AP axis, according to the connection between the fin rays and distal radials; additionally, the number of fin rays varied in the posterior part of the three domains. This result was confirmed by observation of the morphogenesis process of fin rays and distal radials, which showed altered localization of distal radials in the middle domain. We also evaluated the expression pattern of lhx genes, which have AP patterning activity in limb development, in fin rays and during distal radial development and found these genes to be expressed during morphogenesis in both fin rays and distal radials. Conclusion: The fin ray and its connection to the endoskeleton are patterned along the AP axis, and the pattern along the AP axis in the fin ray and the radial connection is constructed by the developmental mechanism related to AP patterning in the limb/fin bud. Our results indicate the possibility that the developmental mechanisms of fin rays and their connection are comparable to those of the distal element of the limb skeleton.

  23. Morphogenetic mechanism of the acquisition of the dinosaur-type acetabulum. 査読有り

    Egawa S, Saito D, Abe G, Tamura K

    Royal Society open science　5　(10)　180604　2018年10月

    DOI： 10.1098/rsos.180604 　

  24. Skin regeneration of amphibians: A novel model for skin regeneration as adults. 査読有り

    Yokoyama H, Kudo N, Todate M, Shimada Y, Suzuki M, Tamura K

    Development, growth & differentiation　60　(6)　316-325　2018年8月

    DOI： 10.1111/dgd.12544 　

    ISSN：0012-1592

  25. The heart tube forms and elongates through dynamic cell rearrangement coordinated with foregut extension 査読有り

    Hinako Kidokoro, Sayuri Yonei-Tamura, Koji Tamura, Gary C. Schoenwolf, Yukio Saijoh

    Development (Cambridge)　145　(7)　2018年4月1日

    出版者・発行元： Company of Biologists Ltd

    DOI： 10.1242/dev.152488 　

    ISSN：1477-9129 0950-1991

  26. Flight feather development: Its early specialization during embryogenesis 査読有り

    Mao Kondo, Tomoe Sekine, Taku Miyakoshi, Keiichi Kitajima, Shiro Egawa, Ryohei Seki, Gembu Abe, Koji Tamura

    Zoological Letters　4　(1)　2018年

    DOI： 10.1186/s40851-017-0085-4 　

    ISSN：2056-306X

  27. Early segregation of the adrenal cortex and gonad in chicken embryos 査読有り

    Daisuke Saito, Koji Tamura, Yoshiko Takahashi

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　59　(7)　593-602　2017年9月

    DOI： 10.1111/dgd.12389 　

    ISSN：0012-1592

    eISSN：1440-169X

  28. Cells From Subcutaneous Tissues Contribute to Scarless Skin Regeneration in Xenopus laevis Froglets 査読有り

    Rina Otsuka-Yamaguchi, Aiko Kawasumi-Kita, Nanako Kudo, Yumi Izutsu, Koji Tamura, Hitoshi Yokoyama

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　246　(8)　585-597　2017年8月

    DOI： 10.1002/DVDY.24520 　

    ISSN：1058-8388

    eISSN：1097-0177

  29. Anatomical integration of the sacral-hindlimb unit coordinated by GDF11 underlies variation in hindlimb positioning in tetrapods. 査読有り

    Matsubara, Y, Hirasawa, T, Egawa, S, Hattori, A, Suganuma, T, Kohara, Y, Nagai, T, Tamara, K, Kuratani, S, Kuroiwa, A, Suzuki, T

    Nature Ecology & Evolution　1　1392-1399　2017年7月31日

  30. Upstream regulation for initiation of restricted Shh expression in the chick limb bud. 査読有り

    Matsubara, H, Saito, D, Abe, G, Yokoyama, H, Suzuki T, Tamura, K

    Developmental Dynamics　246　(5)　417-430　2017年3月16日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1002/dvdy.24493 　

    ISSN：1058-8388

  31. Functional roles of Aves class-specific cis-regulatory elements on macroevolution of bird-specific features 査読有り

    Ryohei Seki, Cai Li, Qi Fang, Shinichi Hayashi, Shiro Egawa, Jiang Hu, Luohao Xu, Hailin Pan, Mao Kondo, Tomohiko Sato, Haruka Matsubara, Namiko Kamiyama, Keiichi Kitajima, Daisuke Saito, Yang Liu, M. Thomas P. Gilbert, Qi Zhou, Xing Xu, Toshihiko Shiroishi, Naoki Irie, Koji Tamura, Guojie Zhang

    NATURE COMMUNICATIONS　8　14229　2017年2月

    DOI： 10.1038/ncomms14229 　

    ISSN：2041-1723

  32. Open and closed evolutionary paths for drastic morphological changes, involving serial gene duplication, sub-functionalization, and selection 査読有り

    Gembu Abe, Shu-Hua Lee, Ing-Jia Li, Chun-Ju Chang, Koji Tamura, Kinya G. Ota

    SCIENTIFIC REPORTS　6　26838　2016年5月

    DOI： 10.1038/srep26838 　

    ISSN：2045-2322

  33. Application of local gene induction by infrared laser-mediated microscope and temperature stimulator to amphibian regeneration study 査読有り

    Aiko Kawasumi-Kita, Toshinori Hayashi, Takuya Kobayashi, Chikashi Nagayama, Shinichi Hayashi, Yasuhiro Kamei, Yoshihiro Morishita, Takashi Takeuchi, Koji Tamura, Hitoshi Yokoyama

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　57　(9)　601-613　2015年12月

    DOI： 10.1111/dgd.12241 　

    ISSN：0012-1592

    eISSN：1440-169X

  34. AP-2 beta is a transcriptional regulator for determination of digit length in tetrapods 査読有り

    Ryohei Seki, Keiichi Kitajima, Haruka Matsubara, Takayuki Suzuki, Daisuke Saito, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　407　(1)　75-89　2015年11月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2015.08.006 　

    ISSN：0012-1606

    eISSN：1095-564X

  35. Epigenetic modification maintains intrinsic limb-cell identity in Xenopus limb bud regeneration 査読有り

    Shinichi Hayashi, Akane Kawaguchi, Ikuo Uchiyama, Aiko Kawasumi-Kita, Takuya Kobayashi, Hiroyo Nishide, Rio Tsutsumi, Kazuhiko Tsuru, Takeshi Inoue, Hajime Ogino, Kiyokazu Agata, Koji Tamura, Hitoshi Yokoyama

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　406　(2)　271-282　2015年10月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2015.08.013 　

    ISSN：0012-1606

    eISSN：1095-564X

  36. Developmental stages for the divergence of relative limb length between a twig and a trunk-ground Anolis lizard species 査読有り

    Hajime Wakasa, Antonio Cadiz, Lazaro M. Echenique-Diaz, Watal M. Iwasaki, Namiko Kamiyama, Yuki Nishimura, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura, Masakado Kawata

    JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY PART B-MOLECULAR AND DEVELOPMENTAL EVOLUTION　324　(5)　410-423　2015年7月

    DOI： 10.1002/jez.b.22627 　

    ISSN：1552-5007

    eISSN：1552-5015

  37. Evidence for an amphibian sixth digit 査読有り

    Hayashi S, Yokoyama H, Tamura K

    Zoological Letters　1　17-17　2015年6月15日

    DOI： 10.1186/s40851-015-0019-y 　

  38. Roles of Hippo signaling pathway in size control of organ regeneration 査読有り

    Shinichi Hayashi, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　57　(4)　341-351　2015年5月

    DOI： 10.1111/dgd.12212 　

    ISSN：0012-1592

    eISSN：1440-169X

  39. Transcriptional regulators in the Hippo signaling pathway control organ growth in Xenopus tadpole tail regeneration 査読有り

    Shinichi Hayashi, Haruki Ochi, Hajime Ogino, Aiko Kawasumi, Yasuhiro Kamei, Koji Tamura, Hitoshi Yokoyama

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　396　(1)　31-41　2014年12月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2014.09.018 　

    ISSN：0012-1606

    eISSN：1095-564X

  40. Fins and limbs: Emergence of morphological differences 招待有り 査読有り

    Tohru Yano, Haruka Matsubara, Shiro Egawa, Koun Onodera, Koji Tamura

    New Principles in Developmental Processes　9784431546344　291-302　2014年11月1日

    出版者・発行元： Springer Japan

    DOI： 10.1007/978-4-431-54634-4_22 　

  41. Growth and differentiation of a long bone in limb development, repair and regeneration 査読有り

    Shiro Egawa, Shinichirou Miura, Hitoshi Yokoyama, Tetsuya Endo, Koji Tamura

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　56　(5)　410-424　2014年6月

    DOI： 10.1111/dgd.12136 　

    ISSN：0012-1592

    eISSN：1440-169X

  42. Altered developmental events in the anterior region of the chick forelimb give rise to avian-specific digit loss 査読有り

    Naoki Nomura, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　243　(6)　741-752　2014年6月

    DOI： 10.1002/dvdy.24117 　

    ISSN：1058-8388

    eISSN：1097-0177

  43. Yap1, transcription regulator in the Hippo signaling pathway, is required for Xenopus limb bud regeneration 査読有り

    Shinichi Hayashi, Koji Tamura, Hitoshi Yokoyama

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　388　(1)　57-67　2014年4月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2014.01.018 　

    ISSN：0012-1606

    eISSN：1095-564X

  44. Trunk exoskeleton in teleosts is mesodermal in origin 査読有り

    Atsuko Shimada, Toru Kawanishi, Takuya Kaneko, Hiroki Yoshihara, Tohru Yano, Keiji Inohaya, Masato Kinoshita, Yasuhiro Kamei, Koji Tamura, Hiroyuki Takeda

    NATURE COMMUNICATIONS　4　1639-1639　2013年3月

    DOI： 10.1038/ncomms2643 　

    ISSN：2041-1723

  45. The making of differences between fins and limbs 査読有り

    Tohru Yano, Koji Tamura

    JOURNAL OF ANATOMY　222　(1)　100-113　2013年1月

    DOI： 10.1111/j.1469-7580.2012.01491.x 　

    ISSN：0021-8782

  46. Wound Healing in Mammals and Amphibians: Toward Limb Regeneration in Mammals 査読有り

    Aiko Kawasumi, Natsume Sagawa, Shinichi Hayashi, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    NEW PERSPECTIVES IN REGENERATION　367　33-49　2013年

    DOI： 10.1007/82_2012_305 　

    ISSN：0070-217X

    eISSN：2196-9965

  47. Evolutionary and Developmental Aspects of Avian-specific Traits in Limb Skeletal Pattern 査読有り

    Ryohei Seki, Namiko Kamiyama, Ayumi Tadokoro, Naoki Nomura, Takanobu Tsuihiji, Makoto Manabe, Koji Tamura

    ZOOLOGICAL SCIENCE　29　(10)　631-644　2012年10月

    DOI： 10.2108/zsj.29.631 　

    ISSN：0289-0003

  48. Mechanism of pectoral fin outgrowth in zebrafish development 査読有り

    Tohru Yano, Gembu Abe, Hitoshi Yokoyama, Koichi Kawakami, Koji Tamura

    DEVELOPMENT　139　(16)　2916-2925　2012年8月

    DOI： 10.1242/dev.075572 　

    ISSN：0950-1991

  49. Heterochronically early decline of Hox expression prior to cartilage formation in the avian hindlimb zeugopod 査読有り

    Namiko Kamiyama, Ryohei Seki, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　54　(6)　619-632　2012年8月

    DOI： 10.1111/j.1440-169X.2012.01359.x 　

    ISSN：0012-1592

  50. Prx-1 Expression in Xenopus laevis Scarless Skin-Wound Healing and Its Resemblance to Epimorphic Regeneration 査読有り

    Hitoshi Yokoyama, Tamae Maruoka, Akio Aruga, Takanori Amano, Shiro Ohgo, Toshihiko Shiroishi, Koji Tamura

    JOURNAL OF INVESTIGATIVE DERMATOLOGY　131　(12)　2477-2485　2011年12月

    DOI： 10.1038/jid.2011.223 　

    ISSN：0022-202X

    eISSN：1523-1747

  51. Role of Paraxial Mesoderm in Limb/Flank Regionalization of the Trunk Lateral Plate 査読有り

    Miyuki Noro, Hiroki Yuguchi, Taeko Sato, Takanobu Tsuihiji, Sayuri Yonei-Tamura, Hitoshi Yokoyama, Yoshio Wakamatsu, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　240　(7)　1639-1649　2011年7月

    DOI： 10.1002/dvdy.22666 　

    ISSN：1058-8388

  52. Different Requirement for Wnt/beta-Catenin Signaling in Limb Regeneration of Larval and Adult Xenopus 査読有り

    Hitoshi Yokoyama, Tamae Maruoka, Haruki Ochi, Akio Aruga, Shiro Ohgo, Hajime Ogino, Koji Tamura

    PLOS ONE　6　(7)　e21721　2011年7月

    DOI： 10.1371/journal.pone.0021721 　

    ISSN：1932-6203

  53. Embryological Evidence Identifies Wing Digits in Birds as Digits 1, 2, and 3 査読有り

    Koji Tamura, Naoki Nomura, Ryohei Seki, Sayuri Yonei-Tamura, Hitoshi Yokoyama

    SCIENCE　331　(6018)　753-757　2011年2月

    DOI： 10.1126/science.1198229 　

    ISSN：0036-8075

  54. Morphogenetic Change of the Limb Bud in the Hand Plate Formation 査読有り

    Kosei Sato, Ryohei Seki, Miyuki Noro, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY PART B-MOLECULAR AND DEVELOPMENTAL EVOLUTION　314B　(7)　539-551　2010年11月

    DOI： 10.1002/jez.b.21359 　

    ISSN：1552-5007

  55. Functional analysis of chick heparan sulfate 6-O-sulfotransferases in limb bud development 査読有り

    Takashi Kobayashi, Hiroko Habuchi, Ken Nogami, Satoko Ashikari-Hada, Koji Tamura, Hiroyuki Ide, Koji Kimata

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　52　(2)　146-156　2010年2月

    DOI： 10.1111/j.1440-169X.2009.01148.x 　

    ISSN：0012-1592

  56. Analysis of hoxa11 and hoxa13 expression during patternless limb regeneration in Xenopus 査読有り

    Shiro Ohgo, Akari Itoh, Makoto Suzuki, Akira Satoh, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　338　(2)　148-157　2010年2月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2009.11.026 　

    ISSN：0012-1606

  57. Anterior shift in gene expression precedes anteriormost digit formation in amniote limbs 査読有り

    Asaka Uejima, Takanori Amano, Naoki Nomura, Miyuki Noro, Taiji Yasue, Toshihiko Shiroishi, Kunimasa Ohta, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　52　(2)　223-234　2010年2月

    DOI： 10.1111/j.1440-169X.2009.01161.x 　

    ISSN：0012-1592

    eISSN：1440-169X

  58. Limb blastema cell: A stem cell for morphological regeneration 招待有り 査読有り

    Koji Tamura, Shiro Ohgo, Hitoshi Yokoyama

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　52　(1)　89-99　2010年1月

    DOI： 10.1111/j.1440-169X.2009.01144.x 　

    ISSN：0012-1592

  59. Effects of Activation of Hedgehog Signaling on Patterning, Growth, and Differentiation in Xenopus Froglet Limb Regeneration 査読有り

    Nayuta Yakushiji, Makoto Suzuki, Akira Satoh, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　238　(8)　1887-1896　2009年8月

    DOI： 10.1002/dvdy.22011 　

    ISSN：1058-8388

  60. Repatterning in amphibian limb regeneration: A model for study of genetic and epigenetic control of organ regeneration 招待有り 査読有り

    Nayuta Yakushiji, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    SEMINARS IN CELL & DEVELOPMENTAL BIOLOGY　20　(5)　565-574　2009年7月

    DOI： 10.1016/j.semcdb.2008.12.007 　

    ISSN：1084-9521

  61. Normal Developmental Stages of the Madagascar Ground Gecko Paroedura pictus With Special Reference to Limb Morphogenesis 査読有り

    Miyuki Noro, Asaka Uejima, Gembu Abe, Makoto Manabe, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　238　(1)　100-109　2009年1月

    DOI： 10.1002/dvdy.21828 　

    ISSN：1058-8388

    eISSN：1097-0177

  62. Time-Lapse Analysis Reveals Local Asymmetrical Changes in C-Looping Heart Tube 査読有り

    Hinako Kidokoro, Masataka Okabe, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　237　(12)　3545-3556　2008年12月

    DOI： 10.1002/dvdy.21662 　

    ISSN：1058-8388

  63. Competent stripes for diverse positions of limbs/fins in gnathostome embryos 査読有り

    Sayuri Yonei-Tamura, Gembu Abe, Yoshio Tanaka, Hiromasa Anno, Miyuki Noro, Hiroyuki Ide, Hideaki Aono, Ritsu Kuraishi, Noriko Osumi, Shigeru Kuratani, Koji Tamura

    EVOLUTION & DEVELOPMENT　10　(6)　737-745　2008年11月

    DOI： 10.1111/j.1525-142X.2008.00288.x 　

    ISSN：1520-541X

  64. The autopod: Its formation during limb development 招待有り 査読有り

    Koji Tamura, Sayuri Yonei-Tamura, Tohru Yano, Hitoshi Yokoyama, Hiroyuki Ide

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　50　(Suppl 1)　S177-S187　2008年6月

    DOI： 10.1111/j.1440-169X.2008.01020.x 　

    ISSN：0012-1592

  65. Noncanonical role of Hox14 revealed by its expression patterns in lamprey and shark. 国際誌 査読有り

    Shigehiro Kuraku, Yoko Takio, Koji Tamura, Hideaki Aono, Axel Meyer, Shigeru Kuratani

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America　105　(18)　6679-83　2008年5月6日

    DOI： 10.1073/pnas.0710947105 　

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    Hox genes are arranged in uninterrupted clusters in vertebrate genomes, and the nested patterns of their expression define spatial identities in multiple embryonic tissues. The ancestral Hox cluster of vertebrates has long been thought to consist of, maximally, 13 Hox genes. However, recently, Hox14 genes were discovered in three chordate lineages, the coelacanth, cartilaginous fishes, and amphioxus, but their expression patterns have not yet been analyzed. We isolated Hox14 cDNAs from the Japanese lamprey and cloudy catshark. These genes were not expressed in the central nervous systems, somites, or fin buds/folds but were expressed in a restricted cell population surrounding the hindgut. The lack of Hox14 expression in most of the embryonic axial elements, where nested Hox expressions define spatial identities, suggests a decoupling of Hox14 genes' regulation from the ancestral regulatory mechanism. The relaxation of preexisting constraint for collinear expression may have permitted the secondary losses of this Hox member in the tetrapod and teleost lineages.

  66. Mitf contributes to melanosome distribution and melanophore dendricity 査読有り

    Akiha Kawasaki, Mayuko Kumasaka, Akira Satoh, Makoto Suzuki, Koji Tamura, Toshiyasu Goto, Makoto Asashima, Hiroaki Yamamoto

    PIGMENT CELL & MELANOMA RESEARCH　21　(1)　56-62　2008年2月

    DOI： 10.1111/j.1755-148X.2007.00420.x 　

    ISSN：1755-1471

  67. Correlation between Shh expression and DNA methylation status of the limb-specific Shh enhancer region during limb regeneration in amphibians 査読有り

    Nayuta Yakushiji, Makoto Suzuki, Akira Satoh, Tomoko Sagai, Toshihiko Shiroishi, Hisato Kobayashi, Hiroyuki Sasaki, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　312　(1)　171-182　2007年12月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2007.09.022 　

    ISSN：0012-1606

  68. Essential role of heparan sulfate 2-O-sulfotransferase in chick limb bud patterning and development 査読有り

    Takashi Kobayashi, Hiroko Habuchi, Koji Tamura, Hiroyuki Ide, Koji Kimata

    JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY　282　(27)　19589-19597　2007年7月

    DOI： 10.1074/jbc.M610707200 　

    ISSN：0021-9258

  69. Function of FGF signaling in the developmental process of the median fin fold in zebrafish 査読有り

    Gembu Abe, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　304　(1)　355-366　2007年4月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2006.12.040 　

    ISSN：0012-1606

  70. Specification of cell fate along the proximal-distal axis in the developing chick limb bud 査読有り

    Kosei Sato, Yutaka Koizumi, Masanori Takahashi, Atsushi Kuroiwa, Koji Tamura

    DEVELOPMENT　134　(7)　1397-1406　2007年4月

    DOI： 10.1242/dev.02822 　

    ISSN：0950-1991

  71. Transgenic Xenopus with prx1 limb enhancer reveals crucial contribution of MEK/ERK and PI3K/AKT pathways in blastema formation during limb regeneration 査読有り

    Makoto Suzuki, Akira Satoh, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　304　(2)　675-686　2007年4月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2007.01.019 　

    ISSN：0012-1606

  72. Limb regeneration in Xenopus laevis froglet 招待有り 査読有り

    Makoto Suzuki, Nayuta Yakushiji, Yasuaki Nakada, Akira Satoh, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    THESCIENTIFICWORLDJOURNAL　6　26-37　2006年12月

    DOI： 10.1100/tsw.2006.325 　

    ISSN：1537-744X

  73. Characterization of Xenopus digits and regenerated limbs of the froglet 査読有り

    Akira Satoh, Tetsuya Endo, Masahiro Abe, Nayuta Yakushiji, Shiro Ohgo, Koji Tamura, Hiroyuki Ide

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　235　(12)　3316-3326　2006年12月

    DOI： 10.1002/dvdy.20985 　

    ISSN：1058-8388

  74. Analysis of scleraxis and dermo-1 genes in a regenerating limb of Xenopus laevis 査読有り

    A Satoh, Y Nakada, M Suzuki, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　235　(4)　1065-1073　2006年4月

    DOI： 10.1002/dvdy.20701 　

    ISSN：1058-8388

  75. Level-specific role of paraxial mesoderm in regulation of Tbx5/Tbx4 expression and limb initiation 査読有り

    D Saito, S Yonei-Tamura, Y Takahashi, K Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　292　(1)　79-89　2006年4月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2006.01.002 　

    ISSN：0012-1606

  76. Characteristics of initiation and early events for muscle development in the Xenopus limb bud 査読有り

    A Satoh, K Sakamaki, H Ide, K Tamura

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　234　(4)　846-857　2005年12月

    DOI： 10.1002/dvdy.20573 　

    ISSN：1058-8388

  77. Nerve-dependent and -independent events in blastema formation during Xenopus froglet limb regeneration 査読有り

    M Suzuki, A Satoh, H Ide, K Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　286　(1)　361-375　2005年10月

    DOI： 10.1016/j.ybio.2005.08.021 　

    ISSN：0012-1606

    eISSN：1095-564X

  78. Joint development in Xenopus laevis and induction of segmentations in regenerating froglet limb (spike) 査読有り

    A Satoh, M Suzuki, T Amano, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　233　(4)　1444-1453　2005年8月

    DOI： 10.1002/dvdy.20484 　

    ISSN：1058-8388

  79. Muscle formation in regenerating Xenopus froglet limb 査読有り

    A Satoh, H Ide, K Tamura

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　233　(2)　337-346　2005年6月

    DOI： 10.1002/dvdy.20349 　

    ISSN：1058-8388

  80. Splanchnic (visceral) mesoderm has limb-forming ability according to the position along the rostrocaudal axis in chick embryos 査読有り

    S Yonei-Tamura, H Ide, K Tamura

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　233　(2)　256-265　2005年6月

    DOI： 10.1002/dvdy.20391 　

    ISSN：1058-8388

  81. Region-specific expression of mario reveals pivotal function of the anterior nondigit region on digit formation in chick wing bud 査読有り

    T Amano, K Tamura

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　233　(2)　326-336　2005年6月

    DOI： 10.1002/dvdy.20390 　

    ISSN：1058-8388

  82. Expression of rigf, a member of avian VEGF family, correlates with vascular patterning in the developing chick limb bud 査読有り

    K Tamura, T Amano, T Satoh, D Saito, S Yonei-Tamura, H Yajima

    MECHANISMS OF DEVELOPMENT　120　(2)　199-209　2003年2月

    DOI： 10.1016/S0925-4773(02)00411-2 　

    ISSN：0925-4773

  83. Anteroposterior axis formation in Xenopus limb bud recombinants: A model of pattern formation during limb regeneration 査読有り

    H Yokoyama, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　225　(3)　277-288　2002年11月

    DOI： 10.1002/dvdy.10155 　

    ISSN：1058-8388

  84. Specification and determination of limb identity: evidence for inhibitory regulation of Tbx gene expression 査読有り

    D Saito, S Yonei-Tamura, K Kano, H Ide, K Tamura

    DEVELOPMENT　129　(1)　211-220　2002年1月

    ISSN：0950-1991

  85. Cell adhesiveness and affinity for limb pattern formation 査読有り

    H Yajima, K Hara, H Ide, K Tamura

    INTERNATIONAL JOURNAL OF DEVELOPMENTAL BIOLOGY　46　(7)　897-904　2002年

    ISSN：0214-6282

  86. Evolutionary aspects of positioning and identification of vertebrate limbs 査読有り

    K Tamura, R Kuraishi, D Saito, H Masaki, H Ide, S Yonei-Tamura

    JOURNAL OF ANATOMY　199　(1-2)　195-204　2001年7月

    DOI： 10.1046/j.1469-7580.2001.19910195.x 　

    ISSN：0021-8782

  87. FGF-10 stimulates limb regeneration ability in Xenopus laevis 査読有り

    H Yokoyama, H Ide, K Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　233　(1)　72-79　2001年5月

    DOI： 10.1006/dbio.2001.0180 　

    ISSN：0012-1606

  88. Fibroblast growth factor-induced gene expression and cartilage pattern formation in chick limb bud recombinants 査読有り

    E Akiba, S Yonei-Tamura, H Yajima, M Omi, M Tanaka, M Sato-Maeda, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　43　(2)　165-175　2001年4月

    DOI： 10.1046/j.1440-169X.2001.00561.x 　

    ISSN：0012-1592

  89. Prx-1 Expression in Xenopus laevis Scarless Skin-Wound Healing and Its Resemblance to Epimorphic Regeneration

    Hitoshi Yokoyama, Maruoka Tamae, Maruoka Akio, Takanori Amano, Toshihiko Shiroishi, Koji Tamura

    New Scientist　170　(2288)　7　2001年

    ISSN：0262-4079

  90. An epidermal signal regulates Lmx-1 expression and dorsal-ventral pattern during Xenopus limb regeneration 査読有り

    H Matsuda, H Yokoyama, T Endo, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　229　(2)　351-362　2001年1月

    DOI： 10.1006/dbio.2000.9973 　

    ISSN：0012-1606

  91. Analysis of gene expressions during Xenopus forelimb regeneration 査読有り

    T Endo, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　220　(2)　296-306　2000年4月

    DOI： 10.1006/dbio.2000.9641 　

    ISSN：0012-1606

  92. Mesenchyme with fgf-10 expression is responsible for regenerative capacity in Xenopus limb buds 査読有り

    H Yokoyama, S Yonei-Tamura, T Endo, JCI Belmonte, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　219　(1)　18-29　2000年3月

    DOI： 10.1006/dbio.1999.9587 　

    ISSN：0012-1606

  93. Molecular basis of left-right asymmetry 招待有り 査読有り

    K Tamura, S Yonei-Tamura, JCI Belmonte

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　41　(6)　645-656　1999年12月

    DOI： 10.1046/j.1440-169X.1999.00465.x 　

    ISSN：0012-1592

  94. Role of N-cadherin in the sorting-out of mesenchymal cells and in the positional identity along the proximodistal axis of the chick limb bud 査読有り

    H Yajima, S Yonei-Tamura, N Watanabe, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　216　(3)　274-284　1999年11月

    DOI： 10.1002/(SICI)1097-0177(199911)216:3%3C274::AID-DVDY6%3E3.0.CO;2-S 　

    ISSN：1058-8388

  95. Multiple left-right asymmetry defects in Shh(-/-) mutant mice unveil a convergence of the Shh and retinoic acid pathways in the control of Lefty-1 査読有り

    T Tsukui, J Capdevila, K Tamura, P Ruiz-Lozano, C Rodriguez-Esteban, S Yonei-Tamura, J Magallon, RAS Chandraratna, K Chien, B Blumberg, RM Evans, JCI Belmonte

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA　96　(20)　11376-11381　1999年9月

    DOI： 10.1073/pnas.96.20.11376 　

    ISSN：0027-8424

  96. Differential expression of Tbx4 and Tbx5 in Zebrafish fin buds 査読有り

    K Tamura, S Yonei-Tamura, KCI Belmonte

    MECHANISMS OF DEVELOPMENT　87　(1-2)　181-184　1999年9月

    DOI： 10.1016/S0925-4773(99)00126-4 　

    ISSN：0925-4773

  97. FGF7 and FGF10 directly induce the apical ectodermal ridge in chick embryos 査読有り

    S Yonei-Tamura, T Endo, H Yajima, H Ohuchi, H Ide, K Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　211　(1)　133-143　1999年7月

    DOI： 10.1006/dbio.1999.9290 　

    ISSN：0012-1606

  98. The T-box genes Tbx4 and Tbx5 regulate limb outgrowth and identity 査読有り

    C Rodriguez-Esteban, T Tsukui, S Yonei, J Magallon, K Tamura, JCI Belmonte

    NATURE　398　(6730)　814-818　1999年4月

    DOI： 10.1038/19769 　

    ISSN：0028-0836

  99. Spatially and temporally-restricted expression of two T-box genes during zebrafish embryogenesis 査読有り

    S Yonei-Tamura, K Tamura, T Tsukui, JCI Belmonte

    MECHANISMS OF DEVELOPMENT　80　(2)　219-221　1999年2月

    DOI： 10.1016/S0925-4773(98)00219-6 　

    ISSN：0925-4773

  100. Molecular and cellular basis of pattern formation during vertebrate limb development 招待有り 査読有り

    JK Ng, K Tamura, D Buscher, JC Izpisua-Belmonte

    CURRENT TOPICS IN DEVELOPMENTAL BIOLOGY, VOL 41　41　37-66　1999年

    DOI： 10.1016/S0070-2153(08)60269-0 　

    ISSN：0070-2153

  101. Expression of Msx genes in regenerating and developing limbs of axolotl 査読有り

    K Koshiba, A Kuroiwa, H Yamamoto, K Tamura, H Ide

    JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY　282　(6)　703-714　1998年12月

    DOI： 10.1002/(SICI)1097-010X(19981215)282:6%3C703::AID-JEZ6%3E3.0.CO;2-P 　

    ISSN：0022-104X

  102. The role of Alx-4 in the establishment of anteroposterior polarity during vertebrate limb development 査読有り

    M Takahashi, K Tamura, D Buscher, H Masuya, S Yonei-Tamura, K Matsumoto, M Naitoh-Matsuo, J Takeuchi, K Ogura, T Shiroishi, T Ogura, JCI Belmonte

    DEVELOPMENT　125　(22)　4417-4425　1998年11月

    ISSN：0950-1991

  103. Pitx2 determines left-right asymmetry of internal organs in vertebrates 査読有り

    AK Ryan, B Blumberg, C Rodriguez-Esteban, S Yonei-Tamura, K Tamura, T Tsukui, J de la Pena, W Sabbagh, J Greenwald, S Choe, DP Norris, EJ Robertson, RM Evans, MG Rosenfeld, JCI Belmonte

    NATURE　394　(6693)　545-551　1998年8月

    DOI： 10.1038/29004 　

    ISSN：0028-0836

  104. Apical ectodermal ridge induction by the transplantation of En-1-overexpressing ectoderm in chick limb bud 査読有り

    M Tanaka, Y Shigetani, S Sugiyama, K Tamura, H Nakamura, H Ide

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　40　(4)　423-429　1998年8月

    DOI： 10.1046/j.1440-169X.1998.t01-2-00007.x 　

    ISSN：0012-1592

  105. Pattern formation in dissociated limb bud mesenchyme in vitro and in vivo 査読有り

    Hiroyuki Ide, Hitoshi Yokoyama, Tetsuya Endo, Minoru Omi, Koji Tamura, Nauyoki Wada

    Wound Repair and Regeneration　6　(4)　S398-S402　1998年7月

    DOI： 10.1046/j.1524-475X.1998.60416.x 　

    ISSN：1067-1927

  106. Coordinated expression of Hoxa-11 and Hoxa-13 during limb muscle patterning 査読有り

    M Yamamoto, Y Gotoh, K Tamura, M Tanaka, A Kawakami, H Ide, A Kuroiwa

    DEVELOPMENT　125　(7)　1325-1335　1998年4月

    ISSN：0950-1991

  107. Multiple digit formation in Xenopus limb bud recombinants 査読有り

    H Yokoyama, T Endo, K Tamura, H Yajima, H Ide

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　196　(1)　1-10　1998年4月

    DOI： 10.1006/dbio.1998.8856 　

    ISSN：0012-1606

  108. Retinoic acid changes the proximodistal developmental competence and affinity of distal cells in the developing chick limb bud 査読有り

    K Tamura, Y Yokouchi, A Kuroiwa, H Ide

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　188　(2)　224-234　1997年8月

    DOI： 10.1006/dbio.1997.8627 　

    ISSN：0012-1606

  109. Shh expression in developing and regenerating limb buds of Xenopus laevis 査読有り

    T Endo, H Yokoyama, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　209　(2)　227-232　1997年6月

    DOI： 10.1002/(SICI)1097-0177(199706)209:2%3C227::AID-AJA8%3E3.0.CO;2-K 　

    ISSN：1058-8388

  110. Ascidian tyrosinase gene: Its unique structure and expression in the developing brain 査読有り

    S Sato, H Masuya, T Numakunai, N Satoh, K Ikeo, T Gojobori, K Tamura, H Ide, T Takeuchi, H Yamamoto

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS　208　(3)　363-374　1997年3月

    DOI： 10.1002/(SICI)1097-0177(199703)208:3%3C363::AID-AJA7%3E3.0.CO;2-G 　

    ISSN：1058-8388

  111. Induction of additional limb at the dorsal-ventral boundary of a chick embryo 査読有り

    M Tanaka, K Tamura, S Noji, T Nohno, H Ide

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　182　(1)　191-203　1997年2月

    DOI： 10.1006/dbio.1996.8476 　

    ISSN：0012-1606

  112. Citral, an inhibitor of retinoic acid synthesis, modifies chick limb development 査読有り

    M Tanaka, K Tamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　175　(2)　239-247　1996年5月

    DOI： 10.1006/dbio.1996.0111 　

    ISSN：0012-1606

  113. MRC-5 CELLS INDUCE THE AER PRIOR TO THE DUPLICATED PATTERN-FORMATION IN CHICK LIMB BUD 査読有り

    S YONEI, K TAMURA, K OHSUGI, H IDE

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　170　(2)　542-552　1995年8月

    DOI： 10.1006/dbio.1995.1235 　

    ISSN：0012-1606

  114. EXPRESSION OF REGENERATION-ASSOCIATED ANTIGENS IN NORMAL AND RETINOID-TREATED REGENERATING LIMBS OF AMBYSTOMA-MEXICANUM 査読有り

    K KOSHIBA, K TAMURA, H IDE

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　36　(4)　357-364　1994年8月

    DOI： 10.1111/j.1440-169X.1994.00357.x 　

    ISSN：0012-1592

  115. MRC-5, HUMAN EMBRYONIC LUNG FIBROBLASTS, INDUCE THE DUPLICATION OF THE DEVELOPING CHICK LIMB BUD 査読有り

    S YONEI, K TAMURA, E KOYAMA, T NOHNO, S NOJI, H IDE

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　160　(1)　246-253　1993年11月

    DOI： 10.1006/dbio.1993.1302 　

    ISSN：0012-1606

  116. DISTRIBUTION OF RETINOIDS APPLIED EXOGENOUSLY TO CHICK LIMB BUDS - AN AUTORADIOGRAPHIC ANALYSIS 査読有り

    K TAMURA, Y HASHIMOTO, K SHUDO, H IDE

    DEVELOPMENT GROWTH & DIFFERENTIATION　35　(5)　593-599　1993年10月

    DOI： 10.1111/j.1440-169X.1993.00593.x 　

    ISSN：0012-1592

  117. INDUCTION OF POLARIZING ACTIVITY BY RETINOIC ACID OCCURS INDEPENDENTLY OF DUPLICATE FORMATION IN DEVELOPING CHICK LIMB BUDS 査読有り

    K TAMURA, Y AOKI, H IDE

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　158　(2)　341-349　1993年8月

    DOI： 10.1006/dbio.1993.1193 　

    ISSN：0012-1606

  118. THE FUNCTION OF RETINOIC ACID IN CHICK LIMB PATTERN-FORMATION - THE POSTERIORIZATION AND THE PROXIMALIZATION BY RA 招待有り

    K TAMURA, H IDE

    LIMB DEVELOPMENT AND REGENERATION, PT B　383　827-836　1993年

    ISSN：0361-7742

  119. Retinoic acid induces polarizing activity but is unlikely to be a morphogen in the chick limb bud 査読有り

    Sumihare Noji, Tsutomu Nohno, Eiki Koyama, Kohki Muto, Kazuhiko Ohyama, Yoshinobu Aoki, Koji Tamura, Kojune Ohsugi, Hiroyuki Ide, Shigehiko Taniguchi, Taiichi Saito

    Nature　350　(6313)　83-86　1991年

    DOI： 10.1038/350083a0 　

    ISSN：0028-0836

  120. SYNTHETIC RETINOIDS, RETINOBENZOIC ACIDS, AM80, AM580 AND CH55 REGULATE MORPHOGENESIS IN CHICK LIMB BUD 査読有り

    K TAMURA, H KAGECHIKA, Y HASHIMOTO, K SHUDO, K OHSUGI, H IDE

    CELL DIFFERENTIATION AND DEVELOPMENT　32　(1)　17-26　1990年10月

    DOI： 10.1016/0922-3371(90)90095-E 　

    ISSN：0922-3371

  121. DISTRIBUTION OF RETINOIDS IN THE CHICK LIMB BUD - ANALYSIS WITH MONOCLONAL-ANTIBODY 査読有り

    K TAMURA, K OHSUGI, H IDE

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　140　(1)　20-26　1990年7月

    DOI： 10.1016/0012-1606(90)90049-O 　

    ISSN：0012-1606

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MISC 106

  1. 四肢発生に関わる四足動物特異的な保存ゲノム配列の探索と解析

    工藤栄大, 上坂将弘, 牧野能士, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　46th　2023年

  2. 真骨魚類の胸ビレ骨格における発生制御遺伝子の冗長性とその形態進化への寄与について

    田中祥貴, 安齋賢, 阿部玄武, 田村宏治

    日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web)　23rd　2021年

  3. ヒト以外の遺伝子に関連する研究 ゲノム情報を用いた発生過程の進化研究

    工藤栄大, 阿部玄武, 田村宏治

    遺伝子医学　10　(3)　2020年

    ISSN： 1343-0971

  4. ゼブラフィッシュ胸ヒレ鰭条の前後軸パターンと条鰭類胸ヒレ骨格の進化傾向

    阿部玄武, 田中祥貴, 梅田哲也, 田村宏治

    日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web)　22nd　2020年

  5. ゼブラフィッシュの鰭の鰭節間関節の組織構造と形態形成

    矢野十織, 李鹿璐, 齊藤成, 川上浩一, 佐野瞳, 田村宏冶, 大野伸彦, 岡部正隆

    第9回Tokyo Vertebrate Morphology Meeting（東京慈恵会医科大学）ポスター発表　2019年7月20日

  6. ゼブラフィッシュの鰭における骨連結部の組織学的形態と形成機構

    矢野十織, 李鹿璐, 齊藤成, 川上浩一, 佐野瞳, 田村宏冶, 大野伸彦, 岡部正隆

    第124回日本解剖学会総会・全国学術集会（新潟）　口頭発表　2019年3月

  7. ゼブラフィッシュ胸鰭末端部の骨格接続様式の違いから見る真骨魚鰭形態の進化

    田中祥貴, 植本俊明, 梅田哲也, 阿部玄武, 田村宏治

    日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web)　21st　2019年

  8. 鳥類始原生殖細胞が持つ微絨毛の機能解析

    玉木恵, 村井英隆, 米井小百合, 阿部玄武, 田村宏治, 齋藤大介

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　42nd　2019年

  9. 脊椎動物における形態進化に関する比較ゲノミクスおよび発生生物学的解析

    関谷洸, 宮腰拓, 米井小百合, 阿部玄武, 田中良和, 牧野能士, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　42nd　2019年

  10. コムギ無細胞プロテインアレイを用いたサリドマイド依存的なCRBN基質の同定

    山中聡士, 村井英隆, 斎藤大介, 斎藤大介, 阿部玄武, 高橋宏隆, 竹田浩之, 鈴木孝幸, 田村宏治, 澤崎達也

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　42nd　2019年

  11. 再生する鰭条の長さの制御機構

    植本俊明, 阿部玄武, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　42nd　2019年

  12. ゲノム比較と発生学的手法を用いたアプローチから脊椎動物の形態進化を考察する

    関谷洸, 宮腰拓, 米井小百合, 阿部玄武, 田中良和, 牧野能士, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　42nd　2019年

  13. Histological and molecular analyses of the joint architecture in zebrafish fins

    〇Yano T, Li L, Saitoh S, Kawakami K, Sano H, Tamura K, Ohno N, Okabe M

    第24回小型魚類研究会（愛知）　ポスター発表　2018年8月

  14. Morphological and functional joint formation in zebrafish fins

    〇Yano T, Li L, Saitoh S, Kawakami K, Sano H, Tamura K, Ohno N, Okabe M

    The fifth conference “Interdisciplinary Approaches in Fish Skeletal Biology”（ポルトガル）　ポスター発表　2018年4月

  15. Maintenance and injury-induced regeneration of joint tissues in zebrafish fins

    〇Yano T, Li L, Saitoh S, Kawakami K, Sano H, Tamura K, Ohno N, Okabe M

    CDB Symposium 2018 “Dynamic Homeostasis: from Development to Aging”（神戸）　ポスター発表　2018年3月

  16. ゼブラフィッシュの胸鰭後方における鰭条本数のゆらぎ

    田中祥貴, 浜田裕貴, 本田祐基, 植本俊明, 北嶋慶一, 梅田哲也, 吉川拓寿, 新屋みのり, 阿部玄武, 田村宏治

    日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web)　20th　2018年

  17. 風切羽形成に対する前肢軸性形成遺伝子群の機能流用の可能性

    関根ともえ, 関亮平, 齋藤大介, 齋藤大介, 阿部玄武, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　41st　2018年

  18. 飛翔のための鳥類特異的構造′′三骨間孔′′の形態形成および進化発生学的考察

    倉本アフジャ平, 江川史郎, 江川史郎, 齋藤大介, 齋藤大介, 阿部玄武, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　41st　2018年

  19. 鳥類におけるdigit lossと肢芽AER長の関係

    金井大輔, 阿部玄武, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　41st　2018年

  20. 全身性シグナルによる魚類ヒレ再生のサイズ制御メカニズム

    植本俊明, 阿部玄武, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　41st　2018年

  21. 側板中胚葉に由来する鰭ひだ構造の進化

    梅田哲也, 米井小百合, 川上浩一, 阿部玄武, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　41st　2018年

  22. 鳥類の形態的特徴を生み出すゲノム配列とその機能の解明

    関亮平, 関亮平, LI Cai, LI Cai, 松原遼, 近藤眞央, 佐藤智彦, 江川史朗, 齋藤大介, 林真一, 林真一, 入江直樹, ZHANG Guojie, ZHANG Guojie, 田村宏治, 城石俊彦

    日本遺伝学会大会プログラム・予稿集　89th　16　2017年8月28日

  23. Glycosylation-mediated skeletogenesis in zebrafish pectoral fins

    〇Yano T, Tamura K, Okabe M

    第23回小型魚類研究会（甲府）　ポスター発表　2017年8月

  24. Positioning of fin ray joints during fin regeneration in zebrafish

    〇Li L, Yano T, Kawakami K, Tamura K, Okabe M

    第23回小型魚類研究会（甲府）　ポスター発表　2017年8月

  25. 遠いむかし、鳥は恐竜だった 招待有り

    田村 宏治

    2017年8月

  26. 現存鳥類から恐竜形態の形成の仕組みを推定するという方法論 招待有り

    田村 宏治

    現代思想2017年8月臨時増刊号 総特集＝恐竜　2017年7月

  27. 鳥類出現の背景にあるゲノム進化 : ゲノムに刻まれた"鳥らしさ"を求めて (特集 遺伝学はこんなに面白い! : 多様性の学問としての遺伝学)

    関 亮平, 田村 宏治

    遺伝 : 生物の科学　71　(4)　325-331　2017年7月

    出版者・発行元： エヌ・ティー・エス

    DOI： 10.18926/AMO/55309 　

    ISSN： 0387-0022

  28. ゼブラフィッシュのヒレにおける骨-連結部パターンの形成機構

    李鹿璐, 矢野十織, 川上浩一, 田村宏治, 岡部正隆

    第122回日本解剖学会総会・全国学術集会（長崎）　口頭発表　2017年3月

  29. 発生途中の足し算・引き算 (特集 発生 : 卵から始まる生き物の形づくり)

    田村 宏治

    Milsil : 自然と科学の情報誌　10　(2)　7-9　2017年3月

    出版者・発行元： 国立科学博物館

    ISSN： 1882-5745

  30. 実験発生学的観点からの恐竜研究

    江川史朗, 阿部玄武, 田村宏治

    日本古生物学会例会講演予稿集　166th　2017年

  31. 恐竜型股関節の獲得過程の復元:実験発生学的観点から

    江川史朗, 阿部玄武, 齋藤大介, 齋藤大介, 田村宏治

    日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web)　19th　2017年

  32. 鳥類において収斂進化した水かきの形成に関わる,保存されたゲノム配列と発生メカニズムの探索

    宮腰拓, 米井小百合, 関亮平, 阿部玄武, KEELEY Sean, 工樂樹洋, 牧野能士, 田村宏治

    日本生化学会大会(Web)　90th　2017年

  33. Roles of genomic sequences specifically conserved in Ayes on macroevolution of avian-specific morphological features

    Ryohei Seki, Cai Li, Haruka Matsubara, Mao Kondo, Tomohiko Sato, Shiro Egawa, Shinichi Hayashi, Daisuke Saito, Naoki Irie, Zhang Guojie, Koji Tamura, Toshihiko Shiroishi

    GENES & GENETIC SYSTEMS　91　(6)　353-353　2016年12月

    ISSN： 1341-7568

    eISSN： 1880-5779

  34. 鳥類の形態的特徴を生み出すゲノム基盤

    関亮平, 関亮平, LI Cai, 松原遼, 近藤眞央, 佐藤智彦, 江川史朗, 林真一, 林真一, 齋藤大介, 入江直樹, ZHANG Guojie, 田村宏治, 城石俊彦

    日本遺伝学会大会プログラム・予稿集　88th　131　2016年8月22日

  35. HSPGの糖鎖修飾がゼブラフィッシュ骨発生様式の選択に関与する

    矢野十織, 田村宏治, 岡部正隆

    第121回日本解剖学会総会全国学術集会（郡山）　ポスター発表　2016年3月

  36. 四足動物における基脚部(手根骨・足根骨)の発生

    杉浦雄貴, 阿部玄武, 田村宏治

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　39th　2016年

  37. 恐竜の股関節形態形成機構の推論

    江川史朗, 阿部玄武, 田村宏治

    日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web)　17th　2015年

  38. ゼブラフィッシュ尾ビレの形態再生に必要な位置価シグナルの解析

    矢野十織, 岡部正隆, 田村宏治

    日本動物学会第85回仙台大会2014（仙台）　口頭発表　2014年9月

  39. 四肢においてshh発現開始領域を規定しているメカニズムの解明

    松原遼, 齋藤大介, 横山仁, 田村宏治

    日本動物学会大会予稿集　85th　145　2014年8月7日

  40. Regeneration of the Caudal Fin Shape in Zebrafish

    〇Yano T, Tamura K

    CDB Symposium 2014 "Regeneration of Organs: Programming and Self-Organization"（神戸）　ポスター発表　2014年3月

  41. ゼブラフィッシュの尾ビレ形態を元通り再生させるために必要な位置価シグナルの解析

    矢野十織, 田村宏治

    日本動物学会第66回関東支部大会（柏）　ポスター発表　2014年3月

  42. 概論−どうやったら体のパーツを自律再生させられるか？

    田村宏治, 阿形清和

    実験医学　32　(1)　2-7　2013年12月

    出版者・発行元： 羊土社

  43. アフリカツメガエルから見た四肢再生実現へのステップ

    横山仁, 林真一, 川住愛子, 砂川奈都召, 田村宏治

    実験医学　32　(1)　22-28　2013年12月

    出版者・発行元： 羊土社

  44. Mechanisms of position-dependent regeneration in zebrafish fins

    〇Yano T, Okabe M, Tamura K

    第19回小型魚類研究会（仙台）　ポスター発表　2013年9月

  45. 指形成因子Shh遺伝子の発現の開始と限局メカニズム

    松原遼, 齋藤大介, 横山仁, 田村宏治

    日本動物学会大会予稿集　84th　179　2013年8月12日

  46. 両生類の皮膚再生と四肢再生の関係から見る，両生類再生研究の哺乳類への応用の可能性

    田村宏治, 大塚理奈, 川住愛子, 横山仁

    瘢痕・ケロイド治療ジャーナル　7　1-4　2013年7月

    出版者・発行元： 全日本病院出版会

  47. 四肢再生における脱分化、再分化と細胞記憶

    林真一, 矢野十織, 川住愛子, 田村宏治, 横山仁

    実験医学　31　(13)　2075-2082　2013年7月

    出版者・発行元： 羊土社

  48. 四肢形態の多様性を支える発生メカニズム

    矢野十織, 松原遼, 江川史朗, 小野寺孝興, 田村宏治

    生物の科学 遺伝　67　(2)　190-196　2013年3月1日

    出版者・発行元： NTS

  49. Mechanism of pectoral fin outgrowth in zebrafish development (vol 139, pg 2916, 2012)

    Tohru Yano, Gembu Abe, Hitoshi Yokoyama, Koichi Kawakami, Koji Tamura

    DEVELOPMENT　139　(22)　4291-4291　2012年11月

    DOI： 10.1242/dev.090324 　

    ISSN： 0950-1991

  50. フンボルトペンギンに特徴的な指の発生

    田村宏治, 川住愛子, 神山菜美子, 松原遼, 小野寺孝興, 野村直生, 横山仁, 福田道雄

    日本動物学会大会予稿集　83rd　169　2012年8月20日

  51. 四肢再生の基盤としての創傷治癒：両生類から学ぶ皮膚の完全再生

    横山仁, 川住愛子, 林真一, 田村宏治

    細胞工学　31　(5)　592-599　2012年4月22日

    出版者・発行元： 秀潤社

    ISSN： 0287-3796

  52. 手足の形づくりに見る普遍と多様

    田村宏治

    季刊生命誌　2011年12月

    出版者・発行元： JT生命誌研究館

  53. 鳥類の指と恐竜の指は同じもの

    野村直生, 関亮平, 米井小百合, 横山仁, 田村宏冶

    細胞工学　30　(12)　1301-1305　2011年11月22日

    出版者・発行元： 秀潤社

    ISSN： 0287-3796

  54. 鳥類の指の発生から考える動物形態の多様性進化

    田村宏治, 野村直樹

    生物の科学 遺伝　65　(6)　7-13　2011年11月1日

    出版者・発行元： NTS

    ISSN： 0387-0022

  55. 鳥を見て恐竜がわかる!?－指の番号にみる、発生学と古生物学の融合－

    田村宏冶

    恐竜博２０１１（図録）　140-141　2011年7月

    出版者・発行元： 朝日新聞社

  56. Cellular aspects of LR asymmetric morphogenesis in early heart development

    Hinako Kidokoro, Koji Tamura, Masataka Okabe, Gary C. Schoenwolf, Yukio Saijoh

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　344　(1)　441-442　2010年8月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2010.05.121 　

    ISSN： 0012-1606

  57. Correlation between disorders of hoxa11/hoxa13 expression and patternless limb regeneration in Xenopus

    Shiro Ohgo, Akari Itoh, Hitoshi Yokoyama, Koji Tamura

    MECHANISMS OF DEVELOPMENT　126　S301-S301　2009年8月

    DOI： 10.1016/j.mod.2009.06.822 　

    ISSN： 0925-4773

  58. Specific cellular behaviors regulate in LR asymmetric heart looping

    Hinako Kidokoro, Koji Tamura, Gary C. Schoenwolf, Yukio Saijoh

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　331　(2)　450-451　2009年7月

    DOI： 10.1016/j.ydbio.2009.05.240 　

    ISSN： 0012-1606

  59. 科学者による科学コミュニケーションへの気楽なチャレンジ－小学生に自分の研究内容を伝えられるか？

    田村宏冶

    蛋白質 核酸 酵素　53　(7)　876-881　2008年6月

    出版者・発行元： 共立出版

    ISSN： 0039-9450

  60. Mitf contributes to melanosome distribution and melanophore dendricity

    Akiha Kawasaki, Mayuko Kumasaka, Akira Satoh, Makoto Suzuki, Koji Tamura, Toshiyasu Goto, Makoto Asashima, Hiroaki Yamamoto

    PIGMENT CELL & MELANOMA RESEARCH　21　(2)　269-270　2008年4月

    ISSN： 1755-1471

  61. Left-right asymmetry and cardiac looping for heart morphogenesis in the chick embryo

    Hinako Kidokoro, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    ZOOLOGICAL SCIENCE　23　(12)　1178-1178　2006年12月

    ISSN： 0289-0003

  62. Relationship between spike formation and proximodistal patterning during Xenopus froglet limb regeneration

    Shiro Ohgo, Akari Itoh, Makoto Suzuki, Akira Satoh, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    ZOOLOGICAL SCIENCE　23　(12)　1180-1180　2006年12月

    ISSN： 0289-0003

  63. 四肢/鰭誘導の許容能力を有する縞として発生生物学的文脈において説明される鰭ひだ説(原標題は英語)

    米井小百合, 田中良男, 安納弘雅, 阿部玄武, 野呂美幸, 青野英明, 倉石立, 大隅典子, 倉谷滋, 井出宏之, 田村宏治

    日本発生生物学会大会発表要旨集　39th　227　2006年5月

  64. Existence of progress zone-like region and synchronous change of HOX gene expression in the distal limb bud

    Kosei Sato, Atsushi Kuroiwa, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    ZOOLOGICAL SCIENCE　22　(12)　1464-1464　2005年12月

    ISSN： 0289-0003

  65. Imcomplete anterior-posterior axis formation in Xenopus froglet limb regeneration

    Nayuta Yakushiji, Akira Satoh, Makoto Suzuki, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    ZOOLOGICAL SCIENCE　22　(12)　1470-1470　2005年12月

    ISSN： 0289-0003

  66. 指に秘められた発生と進化のなぞ－恐竜・トリ・ヒト

    田村宏治

    科学　75　(12)　1369-1375　2005年12月

    出版者・発行元： 岩波書店

    ISSN： 0022-7625

  67. Restoration of joints in Xenopus froglet limb regeneration

    A. Satoh, M. Suzuki, T. Amano, K. Tamura, H. Ide

    MECHANISMS OF DEVELOPMENT　122　S129-S129　2005年9月

    ISSN： 0925-4773

  68. Axis formation in vertebrate limbs and fins: a study using chicks and sharks

    S. Yonei-Tamura, K. Tamura

    MECHANISMS OF DEVELOPMENT　122　S155-S155　2005年9月

    ISSN： 0925-4773

  69. Blastema formation and outgrowth during Xenopus froglet limb regeneration

    M. Suzuki, A. Satoh, H. Ide, K. Tamura

    MECHANISMS OF DEVELOPMENT　122　S129-S129　2005年9月

    ISSN： 0925-4773

  70. Specification of cell fate along the proximal-distal axis in the developing limb bud

    K. Sato, A. Kuroiwa, H. Ide, K. Tamura

    MECHANISMS OF DEVELOPMENT　122　S37-S37　2005年9月

    ISSN： 0925-4773

  71. Positional information on limb/fin formation in vertebrates

    S Yonei-Tamura, G Abe, K Tamura

    蛋白質 核酸 酵素　50　(6)　2005年5月

    ISSN： 0039-9450

  72. 四肢・ヒレ形成と位置情報.

    米井小百合, 阿部玄武, 田村宏治

    蛋白質核酸酵素別冊－発生システムのダイナミクス　731-737　2005年4月

    出版者・発行元： 共立出版

  73. パターン形成のコンセプトづくりとしての肢芽発生.

    田村宏治, 佐藤耕世, 天野孝紀

    実験医学増刊-発生・分化・再生研究2005.　87-93　2005年4月

    出版者・発行元： 羊土社

  74. 初期発生における視交差の左右性形成に対する発生学的アプローチ

    田村宏治

    日本水産学会誌　71　(6)　1004-1005　2005年

    出版者・発行元： 日本水産学会

    DOI： 10.2331/suisan.71.1004 　

    ISSN： 1349-998X 0021-5392

  75. Proximodistal axis formation during Xenopus limb regeneration

    Akari Ito, Akira Sato, Makoto Suzuki, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    ZOOLOGICAL SCIENCE　21　(12)　1304-1304　2004年12月

    ISSN： 0289-0003

  76. Comparative analysis of developmental mechanisms of pattern formation in the paired appendages of the vertebrate embryos

    Sayuri Yonei-Tamura, Hideaki Aono, Hiroyuki Ide, Koji Tamura

    ZOOLOGICAL SCIENCE　21　(12)　1298-1298　2004年12月

    ISSN： 0289-0003

  77. 脊椎動物の四肢の再生現象.

    田村宏治

    生物の科学 遺伝. 58号, 49-55.　58　49-55　2004年4月

    出版者・発行元： 掌華房

  78. 私のおすすめ実験生物25 ガンギエイ.

    田村宏治

    細胞工学　23　100-101　2004年4月

    出版者・発行元： 秀潤社

  79. 一枚の写真館 We may not have a morphogen!

    田村宏治

    細胞工学　23　13-13　2004年4月

    出版者・発行元： 秀潤社

  80. 触れるモデル高等脊椎動物としてのニワトリ胚.

    田村宏治, 斉藤大介

    わかる実験医学シリーズ－発生生物学がわかる　180-186　2003年4月

    出版者・発行元： 羊土社

  81. 脊椎動物はいの付属肢形成能と付属肢の多様性についての考察

    米井小百合, 田中良男, 安納弘雅, 倉石立, 青野英明, 大隅典子, 井出宏之, 田村宏治

    日本発生生物学会大会発表要旨集　36th　52　2003年

  82. 左右軸の設定－左右非対称性はいかにして生まれるか－

    田村宏治

    バイオサイエンスの新世紀 第10巻　63-75　2002年4月

    出版者・発行元： 共立出版

  83. 生き物の再生. 子供の科学2月号, 70-74.

    田村宏治

    子供の科学　2月号　70-74　2002年4月

    出版者・発行元： 誠文堂新光社

  84. 四肢形態形成の分子機構と進化

    田村宏治

    生物科学ニュース　39-42　2001年11月

    出版者・発行元： 日本動物学会

  85. 電気洗浄法のプロトコール. ポストゲノム研究時代の免疫染色・in situハイブリダイゼーション(ザ・プロトコールシリーズ)（羊土社), 70-73.

    田村宏治

    ポストゲノム研究時代の免疫染色・in situハイブリダイゼーション(ザ・プロトコールシリーズ)　70-73　2001年4月

    出版者・発行元： 羊土社

  86. ツメガエルの四肢再生からわかること.

    横山 仁, 田村宏治, 井出宏之

    自然　別冊13号　42-51　2001年4月

  87. ツメガエルの四肢再生からわかること (発生・分化・再生--幹細胞生物学から臓器再生まで) -- (生物体にみる発生・分化・再生)

    横山 仁, 田村 宏治, 井出 宏之

    生物の科学「遺伝」別冊　(13)　42-51,図巻頭1p　2001年

    出版者・発行元： 裳華房

    ISSN： 1340-7376

  88. Pattern formation along the anterior-posterior axis in Xenopus recombinant limb buds-ZPA or Intercalation?(Developmental Biology)(Proceeding of the Seventy-Third Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :

    Yokoyama H., Matsuda H., Tamura K., Ide H.

    Zoological science　18　71-71　2001年

    出版者・発行元： Zoological Society of Japan

    ISSN： 0289-0003

  89. 脊椎動物の四肢の発生, 形態, その進化

    米井小百合, 田村宏治

    蛋白質 核酸 酵素　45　(4)　570-578　2000年

    出版者・発行元： 共立出版

    ISSN： 0039-9450

  90. 四肢と鰭の相同性と四肢の起源

    田村宏治

    日本進化学会ニュース　1　(2)　13-17　2000年

    出版者・発行元： 日本進化学会

  91. 脊椎動物の四肢の再生

    田村宏治

    生物科学ニュース　20-25　1999年11月

    出版者・発行元： 日本動物学会

  92. 鶏はい肢芽においてレチノイン酸によって誘導される新規細胞増殖因子,RIGFの発現と機能

    田村宏治, 米井小百合, 矢嶋浩, 正木英樹, 井出宏之, BELMONTE J C I

    日本動物学会大会予稿集　70th　42　1999年9月27日

  93. 内臓はどのようにして左右非対称になるのか

    Belmonte Juan Carlos Izpisua, 田村 宏治

    日経サイエンス　29　(9)　52-59　1999年9月

    出版者・発行元： 日経サイエンス

    ISSN： 0917-009X

  94. 急速に進む左右非対称性の研究と日本人研究者の活躍

    田村宏治

    日経サイエンス　60　1999年9月

    出版者・発行元： 日経サイエンス社

  95. The T-Box gene family members Tbx4 and Tbx5 regulate limb outgrowth and identity

    C Rodriguez-Esteban, T Tsukui, S Yonei-Tamura, J Magallon, K Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　210　(1)　245-245　1999年6月

    ISSN： 0012-1606

  96. 肢芽におけるAlx4の機能解析

    高橋 源尚, 田村 宏治, 桝屋 啓志, 竹内 純, 高橋 直樹, 城石 俊彦, BELMONTE Juan Carlos Izpisua, 小椋 利彦

    日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集　21　601-601　1998年12月1日

  97. Expression of Hoxa-12 and Hoxa-13 in myogenic cells in developing limb

    M Yamamoto, Y Gotoh, K Tamura, M Tanaka, A Kawakami, A Kuroiwa

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　186　(2)　B252-B252　1997年6月

    ISSN： 0012-1606

  98. Keratinocyte growth factor (KGF or FGF7) directly induces the apical ectodermal ridge in the flank and the dorsal median ectoderm of chick embryo

    S YoneiTamura, H Ide, K Tamura

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　186　(2)　B236-B236　1997年6月

    ISSN： 0012-1606

  99. Analysis of genes regulated by retinoic acid in developing chick limb bud

    K Tamura, S YoneiTamura, H Ide

    DEVELOPMENTAL BIOLOGY　186　(2)　B243-B243　1997年6月

    ISSN： 0012-1606

  100. ニワトリ胚肢芽からの新規カドヘリンスーパーファミリー遺伝子の単離と解析

    矢嶋 浩, 田村 宏治, 井出 宏之

    日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集　19　830-830　1996年8月1日

  101. 脊椎動物四肢形態形成における増殖分化因子・接着因子の役割

    米井小百合, 田村宏治, 井出宏之

    実験医学増刊・発生・神経研究の最前線'96-'97　207-212　1996年

    出版者・発行元： 羊土社

  102. 注目されるシグナル伝達因子sonic hedgehog

    田村宏治

    実験医学　13　1212-1214　1995年

    出版者・発行元： 羊土社

  103. レチノイン酸と四肢形成

    田村宏治, 井出宏之

    臨床科学　29　(10)　1393-1399　1993年

    出版者・発行元： 世界保健通信社

    ISSN： 0385-0323

  104. THE PROXIMALIZATION BY RETINOIC ACID IN DEVELOPING CHICK LIMB BUD.(Developmental Biology)Proceedings of the Sixty-Third Annual Meeting of the Zoologiacal Socistry of Japan :

    Tamura K., Yokouchi Y., Kuroiwa A., Ide H.

    Zoological science　9　(6)　1201-1201　1992年

    出版者・発行元： Zoological Society of Japan

    ISSN： 0289-0003

  105. レチノイン酸はモルフォゲンか―分子レベルから現れた疑問―

    田村宏治

    細胞工学　10　223-224　1991年

    出版者・発行元： 秀潤社

  106. 肢芽形態形成とレチノイン酸

    田村宏治, 井出宏之

    化学と生物　29　690-691　1991年

    出版者・発行元： 日本農芸化学会

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書籍等出版物 12

  1. 羽毛恐竜完全ガイド

    Birder編集部

    文一総合出版　2023年3月

    ISBN: 9784829975138

  2. 進化の謎をとく発生学 : 恐竜も鳥エンハンサーを使っていたか

    田村, 宏治

    岩波書店　2022年3月

    ISBN: 9784005009497

  3. ラーセン人体発生学 第4版

    田村宏治, 米井小百合

    西村書店　2013年5月

    ISBN: 9784890134311

  4. 生物学辞典 第5版

    田村宏治

    岩波書店　2013年2月26日

    ISBN: 9784000803144

  5. ウォルパート発生生物学

    武田洋幸, 田村宏治

    メディカル・サイエンス・インターナショナル　2012年8月

    ISBN: 9784895927161

  6. 動物の形態進化のメカニズム

    田村宏治, 米井小百合, 日下部りえ, 田村宏治, 倉谷滋(Intermission

    2007年7月

    ISBN: 9784563082833

  7. 四肢の発生・再生

    田村宏治, 米井小百合

    2005年12月

    ISBN: 9784897065816

  8. わかる実験医学シリーズ－発生生物学がわかる

    田村宏治, 齋藤大介

    羊土社　2003年12月

    ISBN: 9784897069593

  9. 四肢の形成機構

    田村宏治

    2003年7月

  10. 生物のボディープラン

    田村宏治

    共立出版　2002年11月

    ISBN: 9784320055612

  11. ポストゲノム研究時代の免疫染色・in situハイブリダイゼーション

    田村宏治

    羊土社　2002年1月

    ISBN: 9784897069579

  12. レチノイド

    田村宏治

    講談社　1992年4月

    ISBN: 9784061535282

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講演・口頭発表等 78

  1. Comparative genomics and developmental biological approaches on morphological evolution in vertebrates

    田村宏治

    第42回日本分子生物学会年会　2019年12月3日

  2. ゼブラフィッシュにおける四肢再生 招待有り

    吉田渓悟、植本俊明、阿部玄武、田村宏治

    第二回再生学異分野融合研究会　2019年8月27日

  3. Re-patterning and re-sizing in regeneration of vertebrate appendages 招待有り

    吉田渓悟、田村宏治、阿部玄武

    EMBO Workshop: Limb Development and Regeneration: New Tools for a Classic Model System　2019年7月3日

  4. Evolutionary Cell Biology (Evo-Cello) for transition into walking limbs 招待有り

    田村宏治、田中祥貴、梅田哲也、工藤栄大、米井小百合、阿部玄武

    the 52nd annual meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists (JSDB), cosponsored by the Asia Pacific Developmental Biology　2019年5月15日

  5. Reconstruction of organ morphology in vertebrate appendage regeneration 招待有り

    田村宏治

    Tohoku FORUM for CRATIVITY, International Symposium: Principles of pluripotent stem cells underlying plant vitality　2019年5月13日

  6. 脊椎動物付属肢の発生・再生・進化の研究

    田村宏治

    日本動物学会第89回大会　2018年9月15日

  7. 四肢・鰭再生における位置記憶

    吉田渓悟, 植本俊明, 阿部玄武, 田村宏治

    再生学異分野融合研究会（第1回）　2018年8月30日

  8. 脊椎動物の付属肢を対象とした進化発生学的研究

    田村宏治

    日本進化学会第20回大会　2018年8月24日

  9. 四肢再生能力の動物種間差?ツメガエル四肢再生研究の今昔

    田村宏治

    生物科学セミナー　2018年6月14日

  10. Developmental compartments within the autopod 国際会議

    杉浦雄貴, 田所歩美, 北嶋慶一, 阿部玄武, 田村宏治

    第70回日本細胞生物学会第51回日本発生生物学会合同大会　2018年6月8日

  11. Flight feather-specific morphogenesis in the avian embryo 国際会議

    田村宏治

    The 1st AsiaEvo Conference　2018年4月18日

  12. ニワトリ脚羽系統と羽毛恐竜をつないだゲノム比較研究 招待有り

    田村宏治

    NBRP第４期開始記念シンポジウム −基礎研究から応用研究にわたる成果報告　2017年12月20日

  13. 鳥エンハンサー獲得までの道のり−大規模ゲノム情報を動物学にどう使っていくか

    田村宏治

    日本動物学会第88回富山大会2017　2017年9月22日

  14. 両生類の創傷治癒と四肢再生における筋組織の役割 招待有り

    田村宏治

    日本筋学会第3回学術集会　2017年8月5日

  15. 鳥はほんとうに恐竜か？〜鳥類恐竜起源説を立証した発生学研究〜

    田村宏治

    平成29年度東北大学懇談会　2017年6月10日

  16. Re-patterning and re-sizing in regeneration of vertebrate appendages 国際会議 招待有り

    田村宏治

    Joint Meeting of the German and Japanese Societies of Developmental Biologists　2017年3月16日

  17. ヒレから四肢への進化を考える進化細胞生物学

    田村宏治

    第39回日本分子生物学会年会　2016年12月1日

  18. Flight feather formation; new insights from integration of B10K project with developmental biology 国際会議 招待有り

    田村宏治

    B10K workshop　2016年10月27日

  19. Roles of Aves class specific cis-regulatory elements on macroevolution of bird-specific features 国際会議

    田村宏治

    JSDB Special Symposium: Frontier of Developmental Biology　2016年6月2日

  20. Developmental and genomic aspects of macroevolution in vertebrates. 国際会議 招待有り

    田村宏治, 関亮平, 北嶋慶一, 植本俊明, 佐藤智彦, 近藤眞央, 阿部玄武, 城石俊彦, Cai Li, 入江直樹, Guojie Zhang

    Avian Model Systems 9: A New Integrative Platform　2016年3月29日

  21. 最近、ワクワクしてますか？ 国際会議

    田村宏治

    第48回日本発生生物学会大会（APDBN共催）　2015年6月2日

  22. Anuran limb regeneration: an intermediary model between amphibians and mammals 国際会議 招待有り

    田村宏治

    10th Annual Wisconsin Stem Cell Symposium　2015年4月22日

  23. 鳥類を特徴づける形態と発生機構とゲノム配列

    田村宏治

    第37回日本分子生物学会年会　2014年11月26日

  24. Molecular Basis of Wound Repair and Limb Regeneration in Amphibians and Mammals 国際会議 招待有り

    田村宏治

    CDBシンポジウム 2014 "Regeneration of Organs: Programming and Self-Organization"　2014年3月10日

  25. 形態再生幹細胞創出のための分子基盤

    田村宏治

    FIRSTシンポジウム「科学技術が拓く2030年」　2014年2月28日

  26. The making of differences between fins and limbs: developmental aspects of fin-to-limb transition 国際会議 招待有り

    田村宏治

    The 8th International Conference on Genomics　2013年11月1日

  27. ツメガエルを用いた四肢再生と創傷治癒研究 招待有り

    田村宏治, 横山仁

    日本動物学会第84回岡山大会2013　2013年9月28日

  28. Gene regulation that initiates Sonic hedgehog expression in the limb bud 国際会議

    松原遼, 横山仁, 田村宏治

    17th International Congress of Developmental Biology　2013年6月16日

  29. 形を作るということ-発生学に見る動物形態- 招待有り

    田村宏治

    日本解剖学会関東支部第23回懇話会　2013年6月15日

  30. 両生類とほ乳類における四肢再生と創傷治癒の関係

    田村宏治, 大塚理奈, 川住愛子, 林真一, 横山仁

    第12回日本再生医療学会総会　2013年3月22日

  31. Developmental and Evolutional Aspects of Dinosaur/avian-specific Traits in Limb Skeletal Pattern 国際会議 招待有り

    田村宏治

    CDBシンポジウム 2013 "The Making of A Vertebrate.脊椎動物の発生機構"　2013年3月6日

  32. 両生類における完全創傷治癒と四肢再生の関係−哺乳類への応用の可能性について− 招待有り

    田村宏治

    福島県立医科大学 研究連携セミナー　2013年3月1日

  33. Limb Development and Evolution -A Perspective of Dinosaur Embryology- 国際会議

    田村宏治

    東北大学・UCL共同シンポジウム・ワークショップ　2013年2月21日

  34. A developmental perspective of dinosaur morphogenesis 国際会議 招待有り

    田村宏治

    German-Japan Colloquium "Cellular Biochemistry Shaping Animals"　2013年1月30日

  35. 両生類における四肢再生研究−ほ乳類への応用の可能性 招待有り

    田村宏治, 川住愛子, 林真一, 横山仁

    第13回WAKOつくばフォーラム「細胞運命の制御メカニズム」　2012年11月28日

  36. 両生類における器官再生と創傷治癒−ほ乳類への応用の可能性 招待有り

    田村宏治, 川住愛子, 横山仁

    第７回瘢痕・ケロイド治療研究会　2012年11月23日

  37. Development of dinosaur/avian-specific traits in limb skeletal pattern -A perspective of dinosaur embryology- 国際会議 招待有り

    田村宏治, 松原遼, 江川史朗, 神山菜美子, 田所歩美, 関亮平, 野村直生

    7th international chick meeting "Chick 7: Avian Model Systems"　2012年11月15日

  38. A perspective of dinosaur embryology 国際会議 招待有り

    田村宏治

    Swiss Japanese Develomental Biology Meeting　2012年11月8日

  39. Initial positioning of sonic hedgehog expression in the chick limb bud 国際会議

    松原遼, 横山仁, 田村宏治

    Asia-Pacific Developmental Biology Conference (APDBC 2012)　2012年10月6日

  40. A perspective of dinosaur embryology 国際会議 招待有り

    田村宏治

    ICOB Lecturer　2012年10月3日

  41. フンボルトペンギンに特徴的な指の発生

    田村宏治, 川住愛子, 神山菜美子, 松原遼, 小野寺孝興, 野村直生, 横山仁, 福田道雄

    日本動物学会第83回大会2012大阪　2012年9月15日

  42. 恐竜発生学のすゝめ 招待有り

    田村宏治

    第105回日本繁殖生物学会大会　2012年9月8日

  43. 恐竜発生学のすすめ 招待有り

    田村宏治

    日本進化学会第１４回東京大会　2012年8月23日

  44. Apical fold morphogenesis and the origin of dermal bones in pectoral fin 国際会議 招待有り

    矢野十織, 吉原大樹, 横山仁, 田村宏治

    第45回日本発生生物学会・第64回日本細胞生物学会合同大会　2012年5月31日

  45. Heterochronic shift of cessation of Hoxd gene expression in zeugopod region of chick hindlimb bud 国際会議

    神山菜美子, 関亮平, 横山仁, 田村宏治

    発生生物学会日英合同ミーティング（BSCB/BSDB/JSDB Joint Spring meeting）　2012年4月17日

  46. 獣脚類恐竜の進化過程における四肢骨格形態変化の発生学的考察 招待有り

    神山菜美子, 田所歩美, 関亮平, 野村直生, 田村宏治

    第117回日本解剖学会総会・全国学術集会　2012年3月28日

  47. Molecular analysis on limb regeneration and wound repair in amphibians and mammals 招待有り

    田村宏治, 東舘拓也, 有賀章郎, 林真一, 横山仁

    第34回日本分子生物学会年会　2011年12月13日

  48. 手足の形づくりに見る普遍と多様 招待有り

    田村宏治

    2011年度BRH公開セミナー（セミナーおよび討論会）　2011年12月3日

  49. Fins-to-Limbs Transition: Apical fold morphogenesis and mesenchymal cell differentiation 国際会議 招待有り

    矢野十織, 吉原大樹, 田村宏治

    第27回国際生物学賞記念シンポジウム　2011年12月1日

  50. 形態再生幹細胞の分子基盤−両生類と哺乳類の器官再生研究の架け橋を目指して−

    田村宏治

    セミナー　2011年6月30日

  51. Embryological Evidence for Conservation of Forelimb Digit Identity from Dinosaur to Bird 国際会議 招待有り

    田村宏治

    第20回CDBミーティング "Molecular Bases for Evolution of Complex Traits"　2011年2月24日

  52. Molecular and cellular aspects of limb regeneration and wound repair in Xenopus 国際会議 招待有り

    田村宏治, 横山仁

    EMBO Conference Series (3rd) "Molecular and Cellular basis of Regeneration and Tissue Repair"　2010年9月28日

  53. ZPAが作る指と作らない指

    田村宏治, 野村直生, 関亮平, 横山仁, 米井小百合

    日本動物学会第81回東京大会　2010年9月25日

  54. 動物の進化と発生の関係 〜あなたの背中に肢は生えるか？

    田村宏治

    第4回科学者の卵養成講座　2010年9月11日

  55. Genetic/epigenetic controls of gene expression during limb regeneration in Xenopus 国際会議

    田村宏治

    2010 SDB-JSDB Joint Meeting　2010年8月8日

  56. Evolutionary developmental perspective of limbs and fins in gnathostomes 国際会議

    矢野十織, 横山仁, 米井小百合, 田村宏治

    ISAB2010 -Engineering Review of Biological Evolution of Motion Control-　2010年7月23日

  57. Xenopus limb regeneration as a model of morphogenetic organ regeneration 国際会議

    田村宏治

    ミネソタ大学 SCI Research Conference　2010年7月19日

  58. Developmental recipe of digits in amniotes 国際会議

    田村宏治, 野村直生, 関亮平, 横山仁, 米井小百合

    11th International Conference of Limb Development and Regeneration　2010年7月15日

  59. ニワトリ前肢の最後方の指の起源と発生メカニズム 国際会議

    田村宏治

    第43回日本発生生物学会大会（APDBN共催）　2010年6月22日

  60. Limbs and fins in vertebrates: evo-devo approaches to understanding the diversity of organ morphology 国際会議

    田村宏治, 野村直生, 関亮平, 横山仁, 米井小百合

    2nd Joint Meeting of the SFBD and JSDB 2010 - From Cells to Organs　2010年5月28日

  61. ゼブラフィッシュにおける胸鰭発生

    田村宏治, 矢野十織

    第115回日本解剖学会総会・全国学術集会　2010年3月30日

  62. Developmental origin of the posteriormost digit in amniotes 国際会議

    田村宏治, 野村直生, 関亮平, 上嶋朝佳, 横山仁, 米井小百合

    CDBシンポジウム 2010 "Frontiers in Organogenesis"　2010年3月23日

  63. Limb blastema stem cell & positional memory; genetic and epigenetic controls of gene expression during organ regeneration 国際会議 招待有り

    田村宏治, 大湖史朗, 横山仁

    第4回グローバルCOE国際シンポジウム／第19回九州大学生体防御医学研究所ホットスプリングハーバーシンポジウム "Molecular Evolution and Bioinformatics"　2009年11月2日

  64. Limbs and fins in vertebrates: evo-devo approaches to understanding the diversity of organismic morphplogy 国際会議

    田村宏治

    日本進化学会第１１回札幌大会　2009年9月3日

  65. 四肢再生と創傷治癒との関係

    田村宏治

    第2回 XCIJ首都圏支部会(XCIJ-MA)　2009年3月28日

  66. 四肢の発生と再生に見る、脊椎動物形態の多様性形成メカニズムについて

    田村宏治

    国立成育医療センター研究所特別セミナー　2009年2月25日

  67. A Variety of Limb Regeneration Abilities in Tetrapods 国際会議

    田村宏治

    第8回NIBB-EMBL合同シンポジウム"Evolution: Genomes cell types and shapes"　2008年11月23日

  68. Genetic and Epigenetic Controls of Gene Expression During Limb Regeneration In Xenopus 国際会議

    田村宏治, 藥師寺那由他

    第16回ＣＤＢミーティング"Cis-sequence Regulation and its Evolution"　2008年10月1日

  69. Molecular and cellular mechanisms of pattern-deficient limb regeneration in Xenopus froglet 国際会議

    田村宏治, 藥師寺那由他, 大湖史朗, 横山仁

    10th International Conference on Limb Development and Regeneration　2008年8月16日

  70. マクロな視点がミクロ研究を無限大にする

    田村宏治

    環境激変への生態系適応に向けた教育研究拠点「東北大学生態適応グローバルＣＯＥキックオフシンポジウム」　2008年6月27日

  71. Patterning-deficient limb regeneration in Xenopus 国際会議

    田村宏治, 藥師寺那由他, 大湖史朗, 横山仁

    第41回日本発生生物学会大会（ISDB共催）　2008年5月28日

  72. 四肢発生メカニズムから見た有対付属肢の相同性と多様性 招待有り

    田村宏治

    第113回日本解剖学会総会・全国学術集会　2008年3月27日

  73. 脊椎動物の四肢パターン形成・再生における位置情報 招待有り

    田村宏治

    「細胞履歴に基づく植物の形態形成」第３回研究会　2008年1月12日

  74. 両生類四肢再生にみる器官再生の基礎 招待有り

    田村宏治

    第16回日本形成外科学会基礎学術集会　2007年10月11日

  75. Epigenetic regulation of Shh expression as a key for limb regeneration in amphibians 国際会議

    田村宏治

    The Healing Foundation Centre for Tissue Regeneration Opening Symposium　2007年9月14日

  76. ニワトリ胚発生における心臓の左右非対称形成過程

    城所比奈子, 田村宏治

    平成19年度日本動物学会東北支部大会　2007年7月28日

  77. Conserved developmental mechanism of vertebrate appendages 国際会議

    田村宏治

    8th International Congress of Vertebrate Morphology　2007年7月18日

  78. Epigenetic Regulation of Shh Expression as a Key for Limb Regeneration in Amphibians 国際会議 招待有り

    田村宏治

    NIBB-EMBL合同シンポジウム Cell & Developmental Biology　2007年5月24日

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共同研究・競争的資金等の研究課題 56

  1. 四肢形態形成に関する研究 競争的資金

    2007年4月 ～ 継続中

  2. 四肢/鰭再生に関する研究 競争的資金

    2007年4月 ～ 継続中

  3. 四肢形態形成の多様性に関する研究 競争的資金

    2007年4月 ～ 継続中

  4. 器官再生能力を生み出す内的要因・外的要因

    田村 宏治, 樫尾 宗志朗

    2022年4月1日 ～ 2025年3月31日

  5. 魚類ヒレ中に棒状骨と瓦状骨を作り分ける方法論

    田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

    研究機関：Tohoku University

    2021年9月10日 ～ 2023年3月31日

  6. 異種間胚盤胞補完法を用いた器官サイズ創出機構解析

    田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

    研究機関：Tohoku University

    2021年7月9日 ～ 2023年3月31日

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    本研究では、動物種固有の器官サイズ創出機構を理解することを目的に、魚類の胸鰭をモデルとし、異種間胚盤胞補完という方法を用いてアプローチする。 異種間胚盤胞補完技術は、ほ乳類の初期胚を用いて確立された、別種の動物に器官を作らせる夢のある技術である。この方法を用いると、たとえばラット由来の膵臓をもったマウスを発生させることができる。このとき興味深いのは、本来ラットの膵臓はマウスの膵臓より大きいにもかかわらず、マウス個体に作られたラット膵臓はマウス（宿主）のサイズになる。本研究では、さまざまな実験が容易かつ短期間にできる小型魚類に異種間胚盤胞補完法を応用し、個体サイズの異なる比較的近縁な淡水魚種間の胚盤胞補完によってサイズ感知と器官サイズ調節のしくみを明らかにする。 本年度はまず、用いる魚種の選定を行った。候補として、ゼブラフィッシュ、小型の近縁種であるダニオネラ、大型の近縁種であるジャイアントダニオ、を飼育した。このうち、ダニオネラについては飼育は可能であるが安定した産卵数を得ることができないことが判明し、実験系から外すこととした。そこで、器官サイズと体サイズの関係を、ゼブラフィッシュと大型の近縁種であるジャイアントダニオを用いて調べた。その結果、両種において飼育条件を統一することで飼育日数と体サイズおよび眼、鰾、胸鰭の形態およびサイズに相関が見られることが判明した。これにより、両種間の移植をした場合に、体サイズと器官サイズの関係を議論することができる基盤を構築できた。 一方で、異種間移植をした場合の拒絶反応を考慮するために、免疫寛容系統を用いる必要を考え、免疫寛容系統（rag1変異体、rag1V311fs）を入手し飼育および個体数拡大を行なった。

  7. 陸から海にもどった羊膜類の適応形質進化機構の法則を探る

    土岐田 昌和, 寺井 洋平, 岸田 拓士, 田村 宏治

    2019年4月1日 ～ 2023年3月31日

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    2020年度はアオウミガメ、フンボルトペンギン、ヒロオウミヘビの一連の発生段階にある胚の頭部組織切片を作成し、塩類腺の形成様式を詳細に記述する計画であった。アオウミガメとフンボルトペンギンに関しては、一連の発生段階の胚の組織切片を作成することができたが、ヒロオウミヘビに関しては、新型コロナウィルスの感染拡大が未だ収束せず野外での標本収集ができなかったこともあり解析を完了することができなかった。また、Bmp4、Bmp7、Shh、Pax6、Gli3など腺形成に関与するとされる一連の遺伝子の発現様式を海生種と非海生種の頭部組織発生において調べ、系統間で発現様式の類似性と相違性を評価する計画であったが、解析を実施することができなかった。 ウミガメの胸びれと非海生カメ種の前肢の骨格形成様式を幾何学的形態測定法により定量比較する計画であったが、解析の結果、ウミガメ類特有の前肢形成パターンを観察することができた。また、四肢形成に関わる一連の遺伝子の発現様式をカメ種間で比較し、胸びれ形成の分子基盤も探る計画については、Fgf8遺伝子のカメ胚前肢における発現パターンを調べ、種間で比較することにより、ウミガメ特有の発現パターンを確認することができた。 ウミガメおよび非海生カメ種の眼よりRNAを抽出した後、ハイスループットシークエンスとアセンブルによりそれぞれのオプシン遺伝子の配列決定を行う計画については、当初の予定より遅れが出ているが、現在ハイスループットシークエンス後のバイオインフォマティクス解析を行っているところで、解析結果が待たれる。

  8. 魚類の四肢再生における細胞ダイバース過程のin vivo単一細胞解析

    田村 宏治

    2020年11月19日 ～ 2022年3月31日

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    本研究では魚類の胸ビレを用いて「魚類の四肢相同構造の再生における、細胞の脱分化・再分化過程を単一細胞レベルで可視化し機能解析する」ことを研究目的としており、この目的を達成するため3つの項目を設定した。そのそれぞれに関して、当該年度は以下の研究を実施した。 1．トランスクリプトーム解析 まず、遺伝子発現の変化の全体像を把握するために、組織全体のRNAseq（bulk transcriptome）解析を行った。その結果、再生前後さらに再生可能期と不可能期において、いくつかの遺伝子が特異的に発現上昇することが判明した。とくに再生可能期と不可能期において、筋肉など間充織細胞の遺伝子発現が異なることが顕著だった。そのうちの候補遺伝子いくつかについてCRISPR/Cas9系を用いたKO解析を行った。bulk transcriptome解析の結果から、間充織細胞に焦点を当ててSingle cell transcriptome解析を進めることとした。 2021年度第２回「先進ゲノム支援」に採択され、Single cell transcriptome解析が実施可能な状態となった。再生前後におけるゼブラフィッシュ胸ビレ間充織細胞の単一化実験系の構築を進めた。 2．単一細胞系譜解析系の構築 器官再生における幹細胞の生成過程において、細胞分化マーカー発現の消失と未分化マーカー出現の時系列（タイミング）の理解や、細胞分化過程における個々の細胞の特徴の時間的推移など、個々の細胞レベルでの経時観察のために、72時間にわたりゼブラフィッシュ胸ビレを蛍光顕微鏡で経時観察する実験系を構築した。麻酔方法（麻酔薬の濃度や水流速度）など至適条件の選定に困難を生じたが、長時間経時観察できる実験系を構築できた。

  9. 獲得・喪失・収斂に見る新規形態創出メカニズム

    田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2018年4月1日 ～ 2021年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    「ある動物グループに固有かつ共通の転調節配列が作用する形態形成メカニズムが、共有派生形質を生み出す」という概念を、新奇形質の獲得とその喪失さらに収斂という現象に対して実証していくことを目的とした。多種の全ゲノム配列が利用可能で（申請者の 自の系として）複数種の動物胚を入手できる鳥類を中心として、比較ゲノム解析とRNAseqを併用して候補配列と遺伝子を絞り込み、複数の鳥類胚および脊椎動物胚を用いて機能解析するという手法を用いた。鳥類の中で収斂形態である水かきの形成を主導する転調節配列とその近傍遺伝子に関して解析し、また魚類に関しても研究を行い、ヒレという新奇形質の成立に関する新規仮説を提案した。

  10. 胸鰭の鰭条本数の個体間ゆらぎ要因と種間形態多様性

    田村 宏治

    2018年4月1日 ～ 2020年3月31日

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    本研究は、「前肢の相同器官である胸鰭における、種内で鰭条の本数に部位的制約をもってゆらぎを起こす外的要因とその要因が標的とするカスケードを特定する」ことを目的とし、さらに、鰭条本数のゆらぎを生じる要因・標的カスケードと四足動物の指本数多様性形成との関係を示すことを目指した。また、これらにより「種内でゆらぎやすい仕組みを用いていることで、同一部位から作られる構造の種間多様性や形態特殊性を生み出す可能性を高めている」という仮説を検証しようと考えて行われた。 昨年度までに、ゼブラフィッシュにおいて鰭条とそれが内骨格へと接続する様式は前後軸にそって異なっており、そのパターンはこれまで報告されてきた四肢や胸鰭内骨格の前後軸パターンと同様の発生メカニズムによって形作られていることを見出しており、今年度はこのゼブラフィッシュ種内の胸鰭骨格接続様式の多様性との比較から、硬骨魚類の胸鰭骨格接続様式の"種間"多様性の形態進化過程を明らかにするため、多様な魚種の胸鰭骨格の比較解析を行った。また、「鰭内において鰭条外骨格特異的に発現する遺伝子の網羅的獲得」を目的に、当該領域の大規模解析支援による支援を受けて、トランスクリプトーム解析（RNA-seq）を行った。現在、大規模解析支援による解析結果が得られつつある状態であり、データ解析は今後速やかに実施する予定である。 また、昨年度までの成果をまとめて論文として発表した(Hamada et al., Zoological Letters. 2019, 5:30.)。

  11. 鰭から肢への形態進化を駆動した上皮細胞形態変化の3D解析

    田村 宏治

    2018年4月1日 ～ 2020年3月31日

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    脊椎動物において対鰭が四肢へと進化した過程で、鰭の鰭条外骨格がなくなる代わりに四肢では内骨格が発達して肢のすべての骨格要素をつくるようになったが、この対鰭と四肢の形態の違いは、AER からAF へという上皮構造の形態変化が鰭原基のみで起こることに起因する可能性がある。本研究は、AER－AF 転換と名付けたこの上皮形態の変化がどのように生じ、その変化が鰭と四肢の形態差にどのように関与するかを明らかにすることを目的とし、これにより、細胞形態変化メカニズムが形態進化を駆動している可能性を検討するために行われた。 先進ゲノム解析研究推進プラットフォーム（先端ゲノム支援）からの支援を得て行ったAER－AF転換前からAF形成期に至る各鰭発生段階の鰭原基におけるトランスクリプトーム解析（RNA-seq）の結果が得られたことから、発生段階の進行に伴う遺伝子発現の変化をもとに、とくにAER－AF転換期に発現する遺伝子の中で、魚類特異的な遺伝子を複数同定した。それらの遺伝子をAER－AF転換に関わる候補遺伝子として、whole mount in situ hybridizationによる発現解析を行った。その結果、いくつかの候補遺伝子がこの時期の鰭原基で領域特異的に発現していることを確認した。また、CRISPR-Cas9システムを用いた遺伝子機能解析を行うため、CRISPR-Cas9システムの立ち上げを行い、候補遺伝子の解析を現在行っている。

  12. 動物群に特徴的な保存形態を生み出す発生メカニズムとそれを制御する保存ゲノム配列

    田村 宏治, 関 亮平, 入江 直樹

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2015年4月1日 ～ 2018年3月31日

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    多くの鳥は一目見て鳥と分かる鳥に特徴的な形態（保存形態）を共通してもっている。本研究は、その中でも、翼のなかの「3本指」「風切羽」、骨盤の骨である「寛骨（鳥が2本足で立つために独自の形態をもつ）」の形態について、保存形態の形成メカニズムを「発生」と「ゲノム」という観点から明らかにする試みである。本研究では、鳥類のゲノムがもつ遺伝子の塩基配列を網羅的に比較し、鳥類のみで保存された配列の中に、「風切羽」の発生に関わると考えられるSim1遺伝子の発現を調節する領域が含まれることを明らかにした。また、「3本指」「寛骨」についてもそれぞれ保存形態が形成される発生メカニズムを明らかにした。

  13. トランスポゾンを用いた遺伝子トラップに基づく新しい生命科学研究の基盤創成

    川上 浩一, 石谷 太, 伊藤 素行, 稲垣 直之, 小椋 利彦, 川上 厚志, 瀬原 淳子, 田村 宏治, 東島 眞一, 平田 普三, 弥益 恭, 山本 直之, 日比 正彦, 藤田 深里

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：National Institute of Genetics

    2015年4月1日 ～ 2018年3月31日

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    （１）遺伝子トラップスクリーンを実施し、さまざまな細胞・組織・器官特異的にGal4FFを発現するトランスジェニックフィッシュを多数作製した。これらの系統におけるトランスポソン挿入部位を決定した。 （２）細胞・組織・器官特異的Gal4FF発現トランスジェニックフィッシュを基に共同研究を実施し研究成果を英文論文40報として発表した。 （３）ボツリヌス毒素遺伝子を用いてGal4FF発現神経細胞の機能を効率良く阻害するシステムの開発に成功した。カルシウムイメージングを行い、エサなどの視覚刺激が食欲の中枢である視床下部下葉を活性化する神経回路を発見した。恐怖条件付け学習に必須な終脳の神経回路を同定した。

  14. 鳥類多様性進化の発生研究基盤：ペンギンの水中飛翔を可能にする発生メカニズム

    田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    研究機関：Tohoku University

    2014年4月1日 ～ 2016年3月31日

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    ペンギンの胚発生研究を可能とする実験基盤を構築した。ペンギン卵を胚操作できる状況を各種許可申請を得るなど制度的にも実質的にも作り出した上で、細胞系譜追跡実験など胚操作実験を行った。その結果、ペンギン前肢の第1指形成不全が発生段階27以降に生じること、この過程で細胞増殖の低下が見られること、過剰なbmp4遺伝子の発現が見られること、などが明らかとなった。風切羽形態の特殊性を明らかにするために、ニワトリ胚における風切羽発生について詳細な記述を行った。 本研究計画によって、世界で唯一かつ初めての試みとしてペンギン胚の発生研究モデル化の基盤が構築できた。

  15. 一次感覚神経の発生・進化における形態と機能の連関の役割

    矢嶋 浩, 田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    研究機関：Jichi Medical University

    2013年4月1日 ～ 2016年3月31日

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    体幹部感覚神経が脊髄内に位置するか、あるいは脊髄外に位置するかを司る機構は細胞自律的であり、脊髄の境界を形成・維持する機構とは独立に制御されていることが明らかになった。さらにこの機構は、体幹部感覚神経がランダムに分布するか、あるいは節構造となるかを司る機構と不可分であり、Six1遺伝子が両者を結びつけNeuropilin・Semaphorinシグナルが関与している可能性が示唆された。また、体幹部感覚神経の由来と進化の解明に、有尾両生類の発生過程が鍵となる可能性も示唆された。

  16. 新たな気候帯への適応進化機構の解明：半砂漠地帯のキューバアノールトカゲを用いて

    河田 雅圭, 牧野 能士, 田村 宏治, 瀧本 岳, 長太 伸章

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2013年4月1日 ～ 2016年3月31日

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    走行力測定による温度耐性実験の結果、森林集団のA. homolechisは30度に比べ35度で最高走行速度が低下したのに対し、半砂漠集団のA. homolechisは、走行速度が低下しなかった。RAD-seqにより検出されたSNPでの遺伝的構造解析では、2つの集団間に違いが観察された。LOSITANによる自然選択を受けている領域の検出では5つのSNPを検出した。33度および36度の温度環境で5日間飼育したのち脳を抽出し、RNA-seq解析を行い発現変動遺伝子の検出を行った。33度および36度で発現量が有意に異なった遺伝子は、森林集団のA. homolechisで78、半砂漠集団で43であった。

  17. 脊椎動物の器官再生能を規定する普遍原理の解明

    横山 仁, 田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

    2010年4月1日 ～ 2016年3月31日

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    本研究はゼノパス（ツメガエル）を主な材料にして、動物の器官再生の普遍的なメカニズムの解明を目指した。四肢の前後軸形成に着目して、鳥類四肢の指のアイデンティティーを決定した。また哺乳類とは異なり、ゼノパスは成体でも皮膚をほぼ完全に再生できることを発見した。さらに器官再生におけるHippoシグナル経路の機能を検証し、動物界における普遍的な再生メカニズムの存在を裏付けた。これとは別に再生過程におけるゲノムのエピジェネティックな修飾の安定性をエピゲノム解析から実証した。また新しい実験技術として、両生類における局所的な遺伝子発現操作を可能にするシステムを開発した。

  18. トランスポゾンを用いた方法論に基づく脊椎動物フェノーム解析の基盤形成

    川上 浩一, 瀬原 淳子, 小椋 利彦, 日比 正彦, 澤本 和延, 田村 宏治, 石谷 太, 吉原 良浩, 平田 普三, 和田 浩則, 政井 一郎, 高島 成二, 伊藤 素行

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：National Institute of Genetics

    2011年4月1日 ～ 2015年3月31日

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    （１）モデル脊椎動物ゼブラフィッシュにおいて、遺伝子トラップスクリーニングを行い、改変型酵母転写因子Gal4FFを細胞・器官・組織特異的に発現するトランスジェニックフィッシュを新規に400系統作製することに成功した（数値目標250系統）。 （２）トランスジェニックフィッシュを基にして、国内の連携研究者、国外の共同研究者と器官形成のメカニズムを明らかにした。 （３）トランスジェニックフィッシュを用いて、リアルタイムでの脳神経活動のイメージングに成功した。

  19. キューバにおけるアノールトカゲの適応形質部位特定とその候補遺伝子探索

    河田 雅圭, 牧野 能士, 北野 潤, 田村 宏治, 瀧本 岳, 北野 潤, 田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2010年 ～ 2012年

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    本研究で、同所的に生息するTrunk-Ground型(幹から地面に生息する)の種数は、異なる温度環境場所に生息できる種数とその地域で何種が種分化によって起源しているかによって決まっていることを明らかにした。また、後肢長の長いTrunk-Ground型のA.sagreiと短いTwig型のA.angusticepsの間では、発生の複数の段階で後肢長に違いが生じることを明らかにし、今後の遺伝的解析の基盤を得た。

  20. 四肢再生幹細胞:形を作れる多能性細胞の特性と機能

    田村 宏治, 横山 仁

    2009年 ～ 2011年

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    形態再生不全のもう一つの要因がHoxA遺伝子群の発現調節異常にあることを見出し、その発現異常が細胞の性質や細胞分化に影響を与えることを示した。とくにその影響はHox遺伝子の発現量の低下によること、またその異常は細胞の接着性に影響することなども見出した。またその上流で働く遺伝子カスケードの候補としてRAシグナリングの解析を行い、そのつながりについて考察し論文として発表した(Ohgo et al.,2010)。また、本研究課題遂行内容全体から得られた新しい概念として含めた。とくに脊椎動物全体において、再生能力がエピジェネティックな制御とジェネティックな制御の両方により調節されている可能性、その中で魚類の再生能力が最も手本とすべき再生である可能性、などについて考察した。これらの内容は総説としてまとめ発表した(Tamura et al.,2010)。 このほか、四肢の形態形成やパターン形成のメカニズムがどのように変更されることによって、器官の形態が変わるかについて四肢発生系を用いて実験し報告した(Sato et al.,2010. Uejima et al.,2010)。これらは、上記の総説においてパターン再生のメカニズムの考察における着想のもととなる、有意義な発見知見であった。

  21. 心臓の左右非対称形態を導く細胞挙動の発生学的解析システム構築

    田村 宏治

    2008年 ～ 2009年

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    本年度は、まず昨年度に引き続き心臓の左右非対称な形態形成のための組織変化について、細胞レベルでの解析を進めた。組織切片による観察、走査型電子顕微鏡による観察により、細胞密度と細胞形態の左右差が形態の左右成形性の原因となっている可能性を確認した。また、蛍光色素でラベルした少数の細胞集団の挙動をタイムラプス観察する実験系を構築し、心臓に寄与する細胞群が元の位置に応じて異なる移動方向を取りながら心臓形成に寄与することを観察した。また、心臓形成に寄与する細胞群が頭尾軸方向にずれながら移動することも見出した。さらにこのような細胞や組織同士の相対的な位置変化が体のより後方の側板中胚葉にも見られることが分かった。後方での側板中胚葉は四肢に寄与する細胞群となるが、その後の発生過程においてそのような細胞群が作り出す形態の普遍性と多様性について、鳥類・爬虫類・哺乳類の各胚を用いて検討した。この内容については論文として発表した。また、形態の三次元構造形成において、細胞増殖・細胞死・細胞形態変化・細胞分裂方向のいずれが関与するかを調べる実験系の構築を行い、現在論文投稿中である。形態を構築できる細胞の性質について総説も記した。心臓形態形成過程をタイムラプス観察する技術の構築やそれをもとにした本年度の結果も含め、当初の研究目的であった心臓の左右非対称形態を導く細胞挙動の発生学的解析システム構築を達成することができた。

  22. 脊椎動物の器官再生能力の違いを規定するゲノム配列と構造

    田村 宏治, 横山 仁

    2008年 ～ 2009年

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    これまで、shh遺伝子発現のエピジェネティック制御が形態再生能力と相関することを示してきたが、shh遺伝子発現がないアフリカツメガエル四肢再生過程においてshhシグナルカスケードを強制的にONにすることにより、形態再生を不十分ながら起こせることを示した。この内容を論文にまとめた(Yakushiji et al., 2009)。さらにトランスジェニック技術を用いてより完全な形態再生を行わせるための実験系をshh-limb-enhancerを用いて作出した。Prx1エンハンサーについてはさまざまなdeletionコンストラクトを用いて解析を進め、再生特異的エンハンサー領域の候補を絞りだした。 形態再生不全のもう一つの要因がHoxA遺伝子群の発現調節異常にあることを見出し、その発現異常が細胞の性質や細胞分化に影響を与えることを示した。またその上流で働く遺伝子カスケードの候補としてRAシグナリングの解析を行い、そのつながりについて考察し論文として発表した(Ohgo et al., 2010)。 以上の結果を、本研究課題遂行内容全体から得られた新しい概念を含めた。脊椎動物全体について再生能力がゲノム構造にどのように刻まれていて、さらにどのように呼び出すか、また呼び出し能力の差(エピジェネティックな制御とジェネティックな制御)が再生能力の差にどのように結びつくかを考察できたことは、今後の器官再生研究への展開につながる大きな意義をもつ。これらの内容は総説としてまとめ発表した(Tamura et al., 2010)。

  23. 四肢再生に見る器官再生メカニズムの基盤

    田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2007年 ～ 2008年

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    「器官再生を可能としている分子メカニズムの包括的理解」の研究目的のもと、両生類におけるトランスジェニック技術の再生研究への応用基盤形成を中心に多角的な解析を行った。結果、Prx1エンハンサーを用いたトランスジェニックXenopusの作成により再生幹細胞の可視化に成功しこの形成にMAPK・PI3K経路が必須であることを発見した。また四肢再生過程におけるshh発現にDNAメチル化を含めたエピジェネティックな制御が重要であることを見出した。

  24. 鳥類爬虫類起源説の発生学的解明

    田村 宏治

    2006年 ～ 2007年

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    爬虫類の発生モデルシステム化を目指して、マダガスカル産ソメワケササクレヤモリの繁殖・飼育システムの確立を行った。現在、1ペアから270個体を超える成体の獲得に成功し、500個を超える卵を得ている。胚の発生段階を詳細に追い、顕微鏡観察および軟骨硬骨染色による骨格標本作製を行い、骨格を中心に発生段階表を作成している(論文投稿準備中)。さらに、軟骨分化・指形成・パターン形成に関わるいくつかの遺伝子の部分配列を単離し、その発現パターン解析を行った。ニワトリを用いて軟骨分化に関わる遺伝子の機能解析を行った(Kobayashi et al.,2007)ので、さらに爬虫類における発現解析を行って比較し、これらをまとめた論文を準備している。 一方で、指を含む自脚領域の発生過程を、細胞系譜と遺伝子発現の観点から解析し、論文を作成した(Sato et a1.,2007)。ここで興味深いのは、指を形成する細胞が、他の領域を形成する細胞と、移動を介しながらミキシングを行っていることである。さらに、自脚領域内でも同様の細胞の移動による再編成が起こっている可能性があり、詳細を調べた(論文投稿準備中)。また、最前端の指に特徴的に発現するいくつかの遺伝子をソメワケササクレヤモリから単離しその発現を調べたところ、ニワトリの再前指と同様の発生メカニズムをヤモリの第1指が共有している可能性が見出された。

  25. 四肢形態形成分子機構解析によるパターン形成のコンセプト作り

    田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2005年 ～ 2006年

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    四肢前後軸形成について、肢芽前端部に特異的に発現する遺伝子marioの発現を軸に前後軸形成メカニズムを解析した。XenopusにおけるHoxd遺伝子の発現解析からは、無尾両生類の前肢の指は従来いわれてきた1-2-3-4ではなく2-3-4-5である可能性を示した。一方、基部先端部軸形成については詳細な細胞運命図を作成し、肢芽の発生初期においては将来の基部構造と先端構造は別の位置に存在するのではなく、両者の発生運命は広範囲にオーバーラップしていることを見出した。さらに、Hoxa13/Hoxa11タンパク質発現分布の詳細な解析から、肢芽先端部の細胞の性質は肢芽の発生・伸長に伴って徐々に変化していることを議論した。以上の結果を、論文として報告した。 前後肢の形態差と前肢・後肢の位置決めについて、四肢位置の決定時期と肢芽内の前後軸の決定時期が異なることを見出した。また、前肢領域の決定と前肢に固有の形態の形成には、それと同レベルの体節からの影響が重要であることを、体節の移植実験から明らかにした。すなわち前肢レベルの体節を後肢レベルに移植すると、前肢マーカーTbx5遺伝子が誘導され、後肢マーカーTbx4遺伝子の発現が抑制された。他のさまざまな分子の発現変化の結果と併せて、四肢の位置決めは側板中胚葉内の自立的なものではなく、組織間相互作用によって決定される可能性を提唱した。 四肢の軸形成における遺伝子発現が、エピジェネティックな制御によりコントロールされているという新しい概念を、両生類の四肢におけるshh遺伝子発現とそのエンハンサー配列のDNAメチル化状態の関係から考察した。shhを発現する組織と発現しない・組織ではエンハンサー領域のDNAメチル化状態が明らかに異なっており、shhの発現にはエンハンサーの低メチル化状態が必要である可能性が見出された。この仮説に関する論文は現在投稿中である。

  26. 視神経軸索伸長における左右性形成の分子メカニズム

    田村 宏治, 鈴木 徹

    2005年 ～ 2005年

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    異体類ヒラメ胚とカレイ胚における視交差の交差状態が左右逆になっている(ヒラメ胚では右眼球由来の視神経軸索が背側を通過し、カレイではこれが逆になっていて左眼球由来の視神経軸索が背側を通る)という現象を、実験形態学的・分子発生学的手法を用いて解析した。まず、異体類では視神経軸索が伸長する位置が前後にずれていて、ヒラメ胚とカレイ胚ではその前後のずれが左右逆転していることを見出した。このずれが最終的な視交差の逆転に繋がることを見出し、軸索伸長の左右差を示す初めての証拠を得た。PKAのレベルを変化させることによってさまざまなシグナリング経路の阻害を行う薬剤のひとつであるフォルスコリンをヒラメ胚とカレイ胚の発生初期に作用させると、ヒラメ胚では右視神経軸索のみがカレイ胚では左視神経軸索のみが影響を受けることを見出し、とくに軸索伸長に重要であるヘッジホッグ経路に注目して現在も解析を進めている。このアッセイ系の1つとして異体類胚の眼球(あるいは眼胞)の器官培養系を確立した。これとは別に、ヒラメ胚1000個体以上の頭部を左右に分け、それぞれからRNAを抽出しメガソート法によりヒラメ胚頭部において左右非対称に発現する遺伝子の探索を行い、hsp90、laminin receptorなどの候補遺伝子を獲得した。現在、これらの遺伝子の発現および機能解析を継続中である。一部のデータは水産学会に和文総説として掲載され、論文としても現在作成中である。

  27. 幹細胞による四肢パターンの構築-器官工学へむけて

    井出 宏之, 田村 宏治

    2004年 ～ 2005年

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    イモリ等の有尾両生類の四肢は完全な再生を行なうのに、マウス、ヒト等の哺乳類では指先の再生しか見られない。この再生能の大きな差を埋め、ヒトを含めた哺乳類での四肢再生を可能にするため、本研究では、マウス新生仔の四肢を用いて、その再生能を調べた。 四肢を前腕部レベルで切断すると、数日後に切断部の2本の骨(とう骨と尺骨)の肥大が起こり、その前に細胞増殖とMsx遺伝子の発現及び軟骨分化が見られた。これは再生芽に類似した構造が形成されたものと考えられるが、骨パターンとしては、切断部の骨が球状に肥大するのみで、より先端部に相当する骨または軟骨は形成されなかった。ところが切断部に細胞増殖のための空間を作り、骨形成タンパク質を加えると、より先端部に数個の軟骨や骨からなり、切断部の骨とは独立の構造が形成された。但し一部は切断部の骨と部分的に結合していた。これらの構造はまだ明確な軸は持っていないが、先端に行くほど構造は小さくなり、基部-先端部軸に対応した構造が見られた。切断部にあった、あるいは形成された幹細胞に骨形成タンパクが作用し、軟骨分化を引き起こし、より先端の構造を作ったものと考えられる。 今後、Sonic hedgehogタンパク質の添加により前後軸を形成することにより、より完全な四肢再生を目指す。 本研究は、哺乳類の四肢再生に新しい道を開いたものといえる。

  28. 海産硬骨魚類ヒラメの発生学モデル動物化

    田村 宏治

    2004年 ～ 2005年

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    わが国で世界に先駆けて養殖技術が進んでいる海産硬骨魚類であるヒラメを用いて、ゼブラフィッシュやメダカのような典型モデル魚類以外の魚類の発生を解析するシステムを構築することを目的とし、特に神経系に着目し、特異な形態と発生様式を持つヒラメの視神経発生を遺伝子機能解析とあわせて実験発生学的な手法を用いて解析する方法を確立し、それを通じてヒラメをその形態の特長を活かした新しいモデル動物として使用する基盤を作る。 本年度は異体類ヒラメ胚とカレイ胚を用いて実験を行う系を整えるため、年間を通してできるだけ長い期間において実験を行えるよう、伊勢(三重)・宮古(岩手)・厚岸(北海道)からヒラメ胚を入手し、12月から7月までの間、安定してヒラメ卵を使用することが可能であることを見出した。さらに、天草(長崎)や鳥取からのヒラメ卵の入手を合わせるとかなり長期間にわたって異体類胚を実験材料として用いることが可能であると期待される。本年度はヒラメ胚を多数用意し、totalRNAの抽出を行い、サブトラクション用cDNAライブラリーを作成、メガソート法による遺伝子獲得実験を行うなど、分子生物学的な手法の確立を進めたほか、whole mount in situ hybridization法による神経組織における遺伝子発現解析法を確立した。また、眼球および眼胞の器官培養系を確立し、実験発生学的手法を用いた解析系も整えた。これらの実験から、異体類胚は淡水性魚類胚と同様の発生学実験動物として利用できると期待できる。現在、遺伝子導入技術の開発に関しても検討中である。

  29. 脊椎動物の外部形態の多様性を規定する要因としての四肢形成

    田村 宏治, 井出 宏之

    2004年 ～ 2005年

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    四肢位置の決定は胚発生の極初期にすでに行われている可能性を見出した。側板中胚葉は単層組織が二層に分離することによって発生するが、四肢位置の決定はこの分離以前にすでに行われている。この内容を論文としてまとめた(Yonei-Tamura et al., 2005)。このときの四肢位置決定は側板中胚葉内で独立に行われるのではなく、中軸中胚葉組織とくに体節からの位置特異的な誘導が大きな役割を持つ可能性を示し、この内容も論文としてまとめた(Saito et al., 2006)。これらのことと、脊椎動物全般に体側部には四肢を誘導に対するCompetenceが存在することと考え合わせると、四肢位置は一定のCompetent領域の中に体節によって定められる一定の幅に決められる可能性が高く、四肢位置の違いは誘導される幅のずれに依存している可能性が考えられる。これら全体の内容を現在、論文としてまとめ投稿準備中である。 一方、硬骨魚類胚背中正中上に形成される、非対鰭の発生過程を詳細に調べた。これによると、硬骨魚類胚の背中正中にも鰭形成に対するCompetent regionが存在し、その一部にDlx4遺伝子発現を含む一定のカスケードが誘導されることによって、背中鰭ヒダの形成位置が決定されると考えられた。さらにその形成位置に対してFGFが作用することによって実際の鰭ヒダの肥厚が起こることが、FGFシグナリングの阻害実験および添加実験によって明らかとなった。同様のことが、鰭形成時だけでなく四肢形成時にも見られるかどうか検討中である。

  30. 再生能力を規定する遺伝子群の網羅的解析

    田村 宏治

    2004年 ～ 2004年

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    無尾両生類アフリカツメガエルにおける不完全四肢再生の原因をパターン形成の面と組織分化の面から、それに関わる遺伝子を網羅的に獲得・解析することを目的として実験を行った。 アフリカツメガエルの四肢再生は、完全な神経依存性を見せる。まず、この過程と神経因子の影響を詳細に調べた。BrdUの取り込み実験による細胞増殖状態の解析・TUNEL法による細胞死の状態の解析に加え、Tbx5,Msx1,Prx1遺伝子の発現状態を調べた。この解析により除神経の効果を詳細に明らかにすることができたとともに、神経因子に依存的に起こるイベントと非依存的に起こるイベントがあることを見出した。その一部は論文として発表し、残りは現在、論文作成中である。 この解析結果を元に、未切断の四肢と切断後の再生過程の組織、そして除神経後の組織からそれぞれRNAを抽出し、HiCEP法と呼ばれる改変Ordered Differential Display法を用いて、四肢再生過程に特異的に発現する遺伝子を網羅的に獲得する実験を行った。現在、得られたデータの解析を行っている。100個以上の遺伝子(断片の配列)を獲得することを目標に解析を進めている。このためにはツメガエルにおいて得られている豊富なゲノム情報を積極的に利用している。これにより、四肢再生の初期段階でどのような遺伝子がどのようなタイミングと発現量の変化として機能しているかが明らかになると期待される。 これとは別に、四肢切断後12時間から24時間という短い時間内に起こるイベントについても解析を行っている。成体の分化した組織から未分化様の細胞が形成される初期段階について、Dermolなどいくつかの転写因子の発現などを指標に解析を行った。

  31. 脊椎動物の頭尾軸(前後軸)形成における組織間相互作用

    田村 宏治

    2003年 ～ 2004年

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    四肢の位置を決めるための組織間相互作用に関して、研究目標ともなっている他の組織、とくに体節からの影響を組織培養および移植実験と定量RT-PCR法・in situ hybrid.法を併用した方法により調べた。また組織間相互作用による頭尾軸決定は発生のごく初期に行われている可能性を別の実験から見出した。すなわち将来の手足を作る側板中胚葉は内臓中胚葉を作る組織と起源を共にするが、そこから分離した内蔵中胚葉からも手足を作ることができることを見出した。さらに将来、頭に近い側の内臓を形成する中胚葉からは前肢が、尾部に近い側を形成する内臓中胚葉からは後肢が形成されることがわかった。これらの結果も組織間相互作用を示す貴重なデータである。論文として発表した。 肢芽内の軸形成についても解析を行った。前後軸形成については、手の前側の指と後ろ側の指では形成されるメカニズムが異なる可能性を見出した。これまで指は一律に同じ形成システムによって作られると信じられてきたが、親指に相当する前側の指と人差し指以降に相当する後ろ側の指では形成に使われる遺伝子群が異なる可能性が高い。特にこれらのことを、第1指に特異的に発現する遺伝子Marioの解析より調べ、論文として報告した。また、肩から指先にかけての軸形成に関して、きわめて詳細な細胞運命図を形成することにより、どこからどのようにして指の細胞が生じてくるかを調べた。これについても現在論文作成中である。

  32. 四肢再生における幹細胞システムと再生能力

    田村 宏治, 井出 宏之

    2003年 ～ 2004年

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    本年度も昨年度に引き続き、無尾両生類アフリカツメガエルにおける不完全四肢再生の原因をパターン形成の面と組織分化の面から調べた。 まずパターン形成については、本来上腕部と自脚部を形成すべき再生芽が、アフリカツメガエルではそれぞれの部位を形成するのに必要なHox遺伝子の発現を再現しておらず、とくに基部から先端にかけての形態形成が途中で滞っていることを見出した。さらに前後軸形成に必須のshh遺伝子の発現不全が見られることも見出した。これは形態を完全に再生できるはずの幹細胞である再生芽細胞が、正確な分化を起こすことができないことがアフリカツメガエルの不完全四肢再生の原因のひとつである可能性を示唆している。 また組織分化については、筋肉分化について調べ、論文として発表した。このことは、再生芽は筋肉を再生・分化させる能力を持っているが、材料となる筋肉前駆体細胞が存在しない可能性を示している。 再生幹細胞の形成における神経因子の影響について詳しく調べた。再生幹細胞形成時に除神経を行うと形成不全になるが、その原因が細胞増殖異常と細胞死によること、またいくつかの遺伝子発現が不全になることを見出した。また、いくつかの遺伝子発現は除神経によって影響を受けないことから、再生幹細胞形成には神経因子依存的に行われるイベントと、非依存的に起こる内容があることがわかった。現在、論文投稿準備中である。

  33. 四肢の再生における分岐と分節に関する研究

    井出 宏之, 田村 宏治, 松田 大樹

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：Tohoku University

    2002年 ～ 2004年

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    完全な四肢再生能を持つ有尾両生類と、四肢再生能を殆んどもたない哺乳類の間で、無尾両生類は、四肢再生能に関して特徴的な位置を占めている。その一種であるアフリカツメガエルにおいては、幼生期には完全な四肢再生能を持つのに対し、変態とともに再生能は失われる。 ところが成体では、不十分ではあるが再生能が復活し、スパイクと呼ばれる捧状の軟骨が形成される。再生時のパターン形成に必要なシグナル分子を与えることによって、このスパイクに分岐、分節を行い、さらに筋肉組織を作ることによって、正常な四肢パターンの再生を目指した。得られた成果は以下の通りである。 1)スパイクを形成する再生芽にSHHタンパクを投与すると、末端で軟骨の分岐をしたスパイクが形成された。またこの再生芽にBMPタンパクを投与すると、軟骨の分節が形成された。軟骨の分節は、対照ビーズ投与群でも低頻度で見られたが、BMPの阻害剤chordinの投与で完全に抑えられた。またスパイク形成時にはBMPの発現は無いので、再生時のパターン形成ではBMPが分節過程に関与していると考えられる。 2)スパイクを再生する再生芽に植えた筋肉前駆体細胞は生存して、筋組織を形成する。肝成長因子を分泌する細胞塊を再生芽に移植することによって、スパイクに筋組織を形成させることができる。 これらの結果は、成体四肢のスパイク形成を完全な再生に近づけたものと考えられる。

  34. TV-Aシステムを用いた両生類における遺伝子導入

    田村 宏治, 井出 宏之

    2002年 ～ 2003年

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    TV-Aシステムを用いた筋肉細胞特異的な遺伝子導入系をアフリカツメガエルにおいて確立し、GFPを持ったRCASウイルスの感染によりアフリカツメガエルの幼生筋肉細胞にGFPの蛍光を発生させることに成功した。ただし、遺伝子導入効率の問題のほか、ウイルスの感染によるアフリカツメガエル幼生の致死率が高いこと、GFPの可視化までの期間が比較的長くまた蛍光が弱いこと、などの問題点があることも明らかとなり、これらのことを克服していくことがこれからのこと課題として挙げられる。 これと平行して、新しい遺伝子導入法としてCre-LoxPシステムをアフリカツメガエルの筋肉細胞への応用を試みた。特に導入遺伝子をホルモン依存的にすることで組織特異性のみならず時期特異的な導入を目的とした。遺伝子導入トランスジェニック系列の作出には数年の時間を要するので、本年度はその一年目として導入動物の作成を行うとともにホルモン依存的な遺伝子発現が可能かどうかを調べた。その結果、トランスジェニック動物が作成できたことを確認するとともに、幼生に遺伝子を強制発現させた系によりアフリカツメガエル筋肉組織に対してもホルモン依存的な遺伝子発現が可能であることが明らかとなった。現在、このトランスジェニック動物の系列化を行うとともに他の組織・細胞に対しても領域・時期特異的な遺伝子導入動物の作成のための準備を開始している。

  35. 四肢/鰭の形成位置と形態の多様性を生み出すメカニズム

    田村 宏治, 井出 宏之

    2002年 ～ 2003年

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    FGF10添加による背中AER形成が哺乳類でも起こるかどうかを調べる目的で行ったFGF10添加による哺乳類胚の背中へのAER誘導において、AERが誘導される領域の詳しい解析結果から、背中正中線上でAER形成可能領域は哺乳類では体節の1番目より候補であることを見出した。 四肢位置を決めるメカニズムの多様性と相同性を解析するために、ガンギエイ胚を用いてmsx、Tbx5/4、shh遺伝子の発現解析を行い、魚類の体側部にもAERが存在する種がいることがわかった。これらのことは全ての脊椎動物が体側部と背中正中線上に四肢/鰭を形成する能力を持ち、個々の動物がそれぞれその能力の一部を使って、四肢/鰭の位置を決めている可能性に非常に示唆的である。さらにトラザメ胚におけるshh遺伝子の発現解析からサメの鰭形成においてもshhによる前後軸形成が行われている可能性を見出した。 一方で、ニワトリ胚の胚操作を用いた実験から、肢芽形成の初期段階に前肢と後肢の間の領域であるわき腹部分に顕著な細胞死が起きていることを見出した。このことは、肢芽領域の決定において肢領域が増殖するだけでなく、それ以外の部分の細胞が大量に細胞死を起こすことによって間接的に四肢の位置を決めている可能性が考えられた。また、移植実験により、このような肢芽領域及びわき腹領域の発生運命付けは肢芽が形成されるよりもずっと以前にすでに行われている可能性を示すデータを得た。

  36. 血管回路網形成の分子メカニズム

    田村 宏治

    2002年 ～ 2002年

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    鳥類におけるVEGFファミリーの一つであるRIGF(Retinoic acid-Induced Growth Factor)の血管網形成における機能を解析した。昨年度の研究として行ったin situ hybridization法によるRIGFの発現部位の詳細検討により、RIGFが胚発生期の血管網の形成、とくに四肢を栄養する動脈(鎖骨下動脈)の形成に機能を持つ可能性が見出されたので、本年度はこの点に特に注目して研究を行った。まず、前肢と後肢においてRIGFの機能差が存在するかどうかを調べるため、前肢と後肢の発生過程の違いを詳細に調べた(Saito et al.,2002)が、顕著な差は見出されなかった。また四肢形態形成に必須の分子であるレチノイン酸およびshhと、RIGFの関係についてin vivoにおける局所投与実験系を用いて調べ、RIGFがこれらの因子の下流に存在する機能分子である可能性を示した。さらに、四肢を栄養する血管網のパターン形成とRIGFの機能との関係を調べる目的で手足の形成における様々な分泌因子の寄与とくにFGFファミリーの機能を解析し、発生期の胚胎の血管網にさまざまな人為的形態変更を施した際のRIGFの発現変化を調べることにより、四肢の中心動脈(鎖骨下動脈)の形成にRIGFが関与している可能性を見出した(Tamura et al.,2003)。とくに本実験系を用いて、本来四肢の生える位置ではないわき腹の部分にFGFを局所投与することによって過剰な肢芽を作成し、そのときの血管の配行パターンとRIGFの異所的発現の発現部位との比較により、RIGFの発現部位に沿って中心動脈(鎖骨下動脈)が形成される事を明らかにした。今後はマウスFIGFの発現および機能とニワトリRIGFの機能との比較を行いながら研究を進める必要がある。

  37. 神経回路の左右非対称形成のメカニズム

    田村 宏治

    2002年 ～ 2002年

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    魚類の左右の眼球から伸びる視神経によって作られる視交差の背腹関係を指標に、神経回路に左右非対称が形成されるメカニズムを調べた。まず、いくつかの硬骨魚類における視交差の左右非対称性を調べた。ヒラメ成体では100%(15/15個体)の個体で右眼球由来の神経束が背側を、カレイ成体(ホシガレイ、マツカワガレイ、マコガレイ)では100%(20/20個体)の個体で左眼球由来の神経束が背側を通って交差していることを確認した。一方、メダカおよびゼブラフィッシュでは、約半数の個体で右眼球由来の神経束が背側を、残り半数では左眼球由来の神経束が背側を通って交差しており、左右性に関しては規則性がないことがわかった。それぞれの種の胚体眼胞へのDiI/DiOのinjectionにより、胚発生初期に形成される視交差においてすでに左右差が生じていることを確認した。このことは上記の魚類成体の視交差左右非対称性は胚発生時の初期神経回路形成において作られることを示唆する。 通常カレイ種は右を向いているが日本産ヌマガレイは90%以上が左を向いている。左を向いているヌマガレイにおいても左眼球由来の神経束が背側を通って交差していた。また養殖カレイの中に見られる変態・着生後も(奇形により)右も左も向かない個体においても、左眼球由来の神経束が背側を通って交差しており、通常のカレイと変わりがないことがわかった。これらのことは、視交差の左右性はヒラメでは右が背側、カレイでは左が背側、ゼブラフィッシュおよびメダカではランダムという状態が、他の左右性とは独立に作られている可能性を示している。さらに詳細な解析を行うために、本年度は魚類胚の微細操作を行う実験系の確立を行った。とくに、他の脊椎動物胚および他のシステム(肢芽形態形成)と比較検討しながら実験系の確立を行った。

  38. 四肢形成領域および前後肢identityの決定機構

    田村 宏治, 井出 宏之

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2001年 ～ 2002年

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    以下の3つの項目に分けて研究を進めたので、それぞれの研究成果の概要をまとめる。 1、側/壁側側板中胚葉の領域化メカニズム 内臓を作る臓側側板と四肢などを形成する壁側側板は、それらが分離する以前から頭尾軸に沿った領域分けがなされており、その大まかな領域分けにしたがって内臓であれば胃や小腸(前側)と大腸や盲腸(後ろ側)四肢であれば前肢(前側)と後肢(後ろ側)の構造の違いを形成していることが示唆するデータを得た。さらにそれぞれの構造内の詳細な軸形成はそれぞれが分離した後に形成されている可能性が強い。 2、Tbx5/4発現を指標とした前後肢の誘導メカニズム 前肢/後肢の運命づけ・決定・分化に関して、運命づけられる時期と両者の分化時期(Tbx発現開始時期)はほぼ同時であるが、決定をされる時期が大きく異なっており、またその決定には必要の無いTbxの発現を抑制する力が大きくかかわっている、というモデルを提唱した(Saito et al.,2002)。その可能性を更に検証するために行った、発生段階およびレベルの異なる沿軸中胚葉(体節もしくは体節板)を後肢レベルの予定体節領域へ交換移植した実験から、首、前肢、脇腹レベルの沿軸中胚葉はTbx5を誘導し、Tbx4の発現を抑制する能力をもつことを示唆するデータを得た。 3、1および2を、軟骨魚類胚、硬骨魚類胚、両生類胚および哺乳類胚を用いて検証する 軟骨魚類胚からTbx5遺伝子断片がクローニングされたことは、現存する脊椎動物はすべてTbx5/bx4遺伝子に規定される前後肢のidentityをもっていることを意味する(Tamura et al.,2001)。この事実は、脊椎動物の四肢の起源と進化そしてその多様性を考える上で、非常に重要な知見をもたらした。

  39. マウス四肢の再生システムの確立

    井出 宏之, 小山 洋一, 田村 宏治, 山本 博章

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2000年 ～ 2002年

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    1.切断レベルによる再生能の差異 1)前腕部中央での切断の場合:切断部に骨の突起が出現し、その先端は軟骨化している。基部側つまりとう骨、尺骨の先端部側は前後軸方向に肥大化している。 2)手首のレベルでの切断の場合:尺側骨、中間骨、とう側骨の先端に広い軟骨域ガ形成された。基部側つまりとう骨、尺骨の肥大は少ない。 3)掌骨レベルでの切断の場合:切断レベルから基部側にかけて、前後軸方向への肥大が見られた。 2.細胞成長因子の作用 1)FGf-2,FGF-4を切断2日後に添加したところ、14日後に軟骨域の増大が切断部より先端側にみられた。FGF-8,FGF-10の場合は、効果は全くみられなかった。切断レベルによっても差異が見られ、前腕部中央で切断した場合、掌骨レベルで切断した場合は、FGFによる肥大が見られたが、手首のレベルで切断した場合は、FGFによる肥大は見られなかった。 2)BMP-4を切断2日後に、切断部へ添加した。14日後に切断部を染色したが、切断部の肥大は見られなかった。しかし先端部方向での軟骨形成はみられ、一部は骨化していた。これは先端部方向への部分的再生といえる。 3)これら細胞成長因子の作用は、再生につながるものといえる。今後この再生をさらに進めるために、これら成長因子のDDS (Drug Delivary System)の更なる改良が必要と考えられる。 3.遺伝子の導入 遺伝子ガンを用いて切断部の細胞にマウスFGF受容体遺伝子を導入した。同時にGFP遺伝子も導入し、遺伝子が導入されたことを確認後、リガンドであるFGFを加えたが、遺伝子導入による顕著な効果は得られなかった。今後リガンドの直接の導入も必要と考えられる。

  40. 血管新生と血管内皮細胞分化に対するRIGFの作用

    田村 宏治

    2001年 ～ 2001年

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    ニワトリ胚から単離された、VEGFファミリーの一つであるRIGF(Retinoicacid-Induced Growth Factor)の胚発生過程における機能を解析した。RIGFは、申請者らがニワトリ胚から単離した、VEGFファミリーに属する細胞増殖因子である。名前が表すとおり、レチノイン酸によってニワトリ胚に過剰に誘導される遺伝子として単離した。マウスのVEGF-dと最も高い相同性を持つことから、両者がそれぞれの種の相同分子である可能性もある。 まずin situ hybridization法によりRIGFの発現部位の詳細を検討した。さらに、マウスのFIGFの発現パターンを解析比較し、両者の発現状態の違いを明確にし、上述のRIGFとFIGFが相同分子である可能性を否定する結果を得た。またRIGFとレチノイン酸およびshhとの関係について、in vivoにおける局所投与実験系を用いてRIGFがレチノイン酸あるいはshhのいずれによっても誘導されることを見出し、RIGFがこれらの因子の下流に存在する機能分子である可能性を示した。さらにRCASレトロウイルスによるRIGFの強制発現系を確立し、RIGFの過剰発現による胚発生への影響を調べた。その結果、RIGFの過剰発現は著しい水腫及び皮下出血を引き起こすことがわかった。このことはRIGFがニワトリ胚発生において血管形成および浸透圧調整に機能している可能性を示唆している。 また、四肢を栄養する血管網のパターン形成を理解する基盤作りとして、手足の形成における様々な分泌因子の寄与とくにFGFファミリーの機能を解析(Akiba et al.,2001)し、また手と足の原基を移植する実験系を構築(Saito et al.,2002)し、どのようにして血管が四肢に進入し手足の中に血管網が形成されていくかを調べる基礎を作った。

  41. 四肢/鰭の形成位置の多様性を生み出すメカニズム

    田村 宏治, 井出 宏之

    2001年 ～ 2001年

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    今年度は、四肢位置の決定と細胞死の関係を調べるため、胚体内の局所的な細胞死の分布状態を調べた。まだ予備的な観察であるが、肢芽形成期に前肢と後肢の間(わき腹)の部分に特異的な細胞死が観察された(東北大医学部の若松先生との共同研究)。また、FGF10添加による背中AER形成が哺乳類でも起こるかどうかを調べる目的で、マウス胚の全胚培養技術を獲得した(東北大医学部の大隅先生との共同研究)。 一方で、前肢・後肢の違いを生み出す機構を明らかにする目的で、さまざまな移植実験・組織培養実験を用い、tbx5/4遺伝子発現を指標にして解析を行った。その結果、前後肢identityの獲得は側板中胚葉の中で自立的に行われるのではなく、他の組織からの影響、とくに中軸組織からの誘導と抑制の作用が大きく影響していることを見出した(Saito et al.,2002)。さらに、詳しい移植実験とリアルタイムPCR機の導入による解析により、前後肢identity決定に関わる中軸組織が体節である可能性を占めるデータを得た。 四肢位置を決めるメカニズムの多様性と相同性を解析するために、トラザメ胚からfgf8、msx遺伝子の部分配列をPCR単離し、発現解析を行った。その結果、トラザメ胚ではわき腹の部分に鰭状の構造は観察されないものの、高等脊椎動物(四足動物)では、四肢位置に限局して発現するmsx遺伝子がわき腹にも発現していることを見出した。現在、他のいくつかの遺伝子マーカーとの発現比較を検討中であるが、これらの事実は、四肢および鰭構造が、体側部全体に存在する鰭形成能力の一部として形成されているという、我々の当初の仮説を裏付けるものであり、興味深い発見である。現在、論文投稿を準備している。

  42. 脊椎動物の四肢発生メカニズムの起源を探る

    井出 宏之, 田村 宏治

    2000年 ～ 2001年

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    エイ卵に関しては、本年度は東北大学理学部附属浅虫臨海実験所において二十個体弱のエイ胚を得た。今回は、産卵日を個体ごとに明記し、発生過程を時間経過とともに追跡し形態を詳しく観察するとともに、RNAも抽出した。昨年度はTbx5を獲得したので、今年度は相補的遺伝子である、Tbx4を得た。これらの知見は、四肢の起源を考察するのに非常に有用なものとなり、軟骨魚類胚から得られた一部のデータとともに、四肢発生メカニズムの起源に関する考察を発表した(Tamura et al., 2001)。Tbx5/4の発現調節に関わるメカニズムについては高等脊椎動物を用いてまず解析し(Saito et al., 2002)、現在、軟骨魚類胚に応用して鰭形成の起源的な考察をまとめている段階である。 サメ卵に関しては、平成12年12月から神奈川県の三浦半島にある水産庁中央水研横須賀支所に1トン水槽を借り、トラザメ20匹を飼育して卵の確保を始めた。冬から春先にかけては月に10個程度の卵を獲得することができたが、夏にな召と得られる卵の数が少なくなった。本年度は、昨年度に部分配列を得ていたfgf8遺伝子およびmsx2遺伝子のcoding regionをクローニングし、発現分布を調べた。その結果、両者がわき腹の部分において特長的な発現を持つことがわかった。現在、論文投稿中である。 以上、本研究課題の大きな目標である軟骨魚類胚の実験動物としてのモデル動物化の基礎を作り上げることができ、さらに遺伝子のクローニングおよび発現解析を可能とした。

  43. ツメガエル四肢の再生能に関する研究

    井出 宏之, 田村 宏治, 山本 博章

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    1999年 ～ 2001年

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    有尾両生類の四肢の再生は古くから研究されてきた発生生物学のテーマである。四肢の切断後、再生芽が形成され、最終的にもとと同じ構造を持った四肢が形成される過程は、器官再生機構の解析だけでなく、パターン形成機構の解析にも大きく貢献してきた。さらに再生医療の最も典型的な例として、ヒトの失われた四肢を再生することの基礎研究が多くの研究者によって始められている。 しかしヒトを含めて哺乳類の四肢は指先を除いてほとんど再生しない。鳥類、爬虫類も同様である。このように完全な四肢再生が可能な有尾両生類と、四肢再生がほとんど不可能な哺乳類等を結ぶものとして、無尾両生類がある。多くの無尾両生類では、変態初期に幼生で形成される肢芽を切断しても完全な四肢を再生するが、変態が進み軟骨パターンが形成されるとともに、四肢再生能は急速に失われ、変態した子ガエルでは再生は全く起こらないか、1本の軟骨が形成できるだけになる。この軟骨には分岐も分節も見られない。このような再生能の変化は無尾両生類においてのみみられるもので、再生能の解析に有益な材料と考えられる。 本研究では、ツメガエルの幼生、子ガエルを用いて、四肢再生の分子機構を解析し、その結果をもとに失われた再生能を復活させることを試みた。 その結果、幼生の肢芽の発生に伴う再生能の低下は、肢芽間充織の変化に伴うもので、特にFGF-10の発現が重要であることが分かった。さらにFGF-10タンパクを外から加えることによって、再生脳を回復させることができた。また肢芽の発生に伴って背腹軸形成機構にも変化が起こり、表皮からの背方化シグナルが失われることが再生能の低下と関係していることが示唆された。 さらに子ガエルの四肢で起こるスパイク形成は再生の一部であり、シグナル分子の添加でスパイク構造に分岐分節を起こせることが明らかになった。

  44. 内耳色素細胞の分化機構と機能発現-聴覚を保証するメラノサイトの遺伝子発現-

    山本 博章, 田村 宏治, 井出 宏之

    1999年 ～ 2000年

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    本研究は正常な聴覚を保証している内耳色素細胞の機能発現機構を探るために、この細胞の分化機構と内耳血管条でどのような遺伝子発現を行っているのかを解析し、その端緒としようとしたものである。遺伝的聴覚損傷を引き起こす内耳の色素細胞欠損は、不思議なことに色素細胞のアイデンティティーである色素産生そのものは必要がないことがクラシカルな遺伝学でわかっている。この聴覚に関係する色素細胞は体色発現に関わる神経冠由来の色素細胞・メラノサイトである。 従って材料とするマウスは、正常個体としてC3H、メラノサイトは分化するがメラニン産生の鍵酵素を分化させられないBALB/c,それからメラノサイトの分化を示さないC3H-mi^<bw>/mi^<bw>マウスを用いて、まず内耳において色素細胞がどのような遺伝子発現を示すかを確かめることにした。 それぞれの成体マウス内耳よりRNAを調製し、ディファレンシャルディスプレイ法によりC3H-mi^<bw>/mi^<bw>で発現が見られない遺伝子を特定することにした。BALB/cマウスも材料として選んだのは、聴覚がメラニン産生と直接に関係がないことがわかっていたからである。つまりメラニン産生経路に関わる遺伝子を最初から除外する目的である。現在20種を越えるcDNA断片が得られており、その配列決定と発現量の推定をノザン法により解析中である。内耳よりmRNAの調製が当初予想していたより少量しか用意できなかったこと、また当研究室でしか維持されていないC3H-mi^<bw>/mi^<bw>変異体の繁殖率が非常に悪くサンプル調製に手間取ったため、組織科学的な発現解析の用意が行えるところまでの進展となった。しかしながらすでに発現量に大きな差のある遺伝子が得られていることから、まさに萌芽的な結果が得られたものであり、今後はこの解析をもとに新たな展開を計画している。本研究種目によりサポートされたことを有り難く存じます。

  45. 左右軸形成における組織間相互作用とその分子メカニズムの解析

    田村 宏治, 田村 小百合

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    研究機関：TOHOKU University

    1999年 ～ 2000年

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    研究成果 脊椎動物の心臓・内臓などの左右非対称性は,その発生過程の中で形成される。その中心的役割をしている分子の中にshh、Pitx2、レチノイン酸があり、それぞれが胚体の左側だけで作用することにより、左右非対称性を形成することを明らかにした。とくに個々の相互関係、とくに哺乳類の左右非対称形成におけるshh遺伝子の必須の役割を示した。また、PitX2遺伝子を初めて魚類から単離し、その発現解析を行い、その発現がレチノイン酸によって調節されていることも見出した(Tsukui et al.,1999)。 また、一方で、脊椎動物のさまざまな形を作る、いわゆる形態形成に深く関わる転写因子群として知られるT-box遺伝子群の網羅的な単離・および機能解析を行った。魚類胚から数種類のT-box遺伝子を単離しそれらの遺伝子発現解析を行う(Yonei-Tamura et al.,1999;Tamura et al.,1999)とともに、Tbx5/4遺伝子に関してはニワトリ胚形態形成における機能解析を行った(Rodriguez-Esteban et al.,1999)。 また、ヒラメ胚を用いた左右非対称性形成の研究に着手した。ヒラメとカレイを識別する表現系が視交差の交差状態にあることがわかっており、これを指標にヒラメとカレイの左右差の発生学的かつ分子生物学的アプローチによる解析を開始した。まず、視交差が形成される発生初期の段階でヒラメの視神経形成の左右非対称性がある可能性を強く示唆するものであり、分子生物学的なアプローチをするために、ヒラメ胚から左右非対称性形成に関わるいくつかの遺伝子をPCR法により得た。Pitx2、fgf8、Nodal、msx(2)の遺伝子断片を得た。 これらの左右非対称性形成の分子メカニズムに関する成果は、総説としてまとめた(Tamura et al.,1999)。

  46. 哺乳類の四肢の再生能を制御する機構に関する研究

    井出 宏之, 田村 宏治, 横山 仁, 遠藤 哲也, MUNEOKA Ken

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B).

    研究機関：TOHOKU UNIVERSITY

    1998年 ～ 1999年

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    四肢の再生を制御している因子として、シグナル分子、それに反応する能力を持った細胞が考えられる。 ツメガエルの肢芽は発生とともに再生能を失うので、再生能解析のために好適な材料である。この材料を用いて、肢芽の再生能は表皮ではなく、間充織に支配されていること、特に、間充織で繊維芽細胞成長因子-10(FGF-10)遺伝子が発現していることが重要であることを明らかにした。さらに発生が進んでほとんど再生能を失った幼生の肢芽を切断して、FGF-10を含むヘパリンビーズを切り口に挿入すると、切断面の表皮でFGF-8遺伝子の発現が誘導され、挿入しなかったものに比べ、指の数が増加し、パターンについても再生と考えられる現象が見られた。 そこで胚および新生仔で指の先端にのみ再生能が残っているマウス肢芽と四肢について、FGFの添加、肢芽細胞の添加を行い、再生能の上昇が見られるか否かを調べた。FGFはシグナル分子として最も有望なものであり、肢芽細胞の添加は、将来、肢芽幹細胞を加えて再生能を持たせる実験のモデルとして大切なものと考えられる。 13.5日胚の肢芽を手首の部分から切り、さらに指の第1関節から先を切除して器官培養を行った。指の断面にFGFを含むビーズを挿入したところ、FGF-8以外の全てのFGFでビーズを取り囲むように細胞増殖が起こり、軟骨化部域も増加した。しかし独立した指骨の形成には到らなかった。これは切断面が露出しており、表皮由来のapical epidermisが形成されていないことがひとつの原因と考えられる。 胚に直接FGFを加えた場合は、FGF-4によって肢芽後部にある第4指で指骨の分岐が起こった。 新生仔マウスの指骨の先端部を切断し、FGF-10および、胚の肢芽の間充織を加えた場合は、対照との間に差は見られなかった。FGF-10の作用が短期的であるために効かない可能性があるため、エレクトロポレーション等の方法を用いたFGF-10遺伝子の導入による再生能の上昇について現在、解析中である。

  47. レチノイン酸によって発現調節を受ける鶏胚肢芽領域特異的遺伝子の発生工学的解析

    田村 宏治

    1997年 ～ 1998年

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    レチノイン酸の肢芽形態形成への関わりを調べる目的で、肢芽の基部先端部軸方向へのレチノイン酸の作用を調べ、発表した。この研究は本年度だけでなく数年前から続けたきた仕事であるが、今年度にもいくつかの実験を加え最終的に発表に至ることができた。また、同様に四肢形態形成の分子メカニズムの解析のひとつとしてshh遺伝子のカエル肢芽での発現の実験をまとめ、発表した。 四肢形態形成におけるレチノイン酸作用の分子メカニズムを探る上で、レチノイン酸によって発現調節を受ける遺伝子をいくつか単離してきたが、今年度の研究でその一つの全長のクローニングに成功し、それがある種の細胞増殖因子である(らしい)ことを突き止めた。すなわち、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)のファミリーのひとつであることがわかり、レチノイン酸で誘導されることから、RIGF(retinoic acid-induced growth factor)と名付けた。このVEGFファミリーの形態形成への関与を示唆するデータはこれが最初であり、注目に値する。また、さまざまな微細操作によりそのRIGF遺伝子の発現変化を追い、RIGF遺伝子とレチノイン酸の関係や肢芽形態形成への関わりを調べた。現在、論文投稿中である。

  48. 細胞周期の進行と形態形成との関係に関する研究

    大椙 弘順, 田村 宏治, 山本 博章

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    研究機関：Tohoku University

    1997年 ～ 1998年

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    本研究においては「細胞増殖(細胞周期進行の速度)」と「形態形成因子の発現」との関係に注目し、前者が後者を制御できるのではという仮説のもとに研究を遂行した。鶏肢の発生初期において、Aphidicolinで肢芽前方域で細胞増殖を局所的に遅らせた場合の過剰指の誘導と本来後方域で発現する遺伝子の発現誘導を以前に示したが、本研究ではこれが細胞死とは無関係であることを明らかにした。また、BrdU取り込みによる肢芽発生過程の詳細な細胞増殖速度の解析により、発生初期の肢芽の先端後部域には他の肢芽先端域に比べて細胞増殖速度が遅い特異的な領域があること明らかにした。この領域はShhやBMP-2の発現領域によく対応することから、ZPA(Zone of Polarizing Activity)域においては細胞増殖速度が遅いことを明らかにした。さらに、細胞周期進行を制御する方法として、Cyclin Dependent KinaseのInhibitor(CKI)であるpl6,p18,p19の各遺伝子をサイトメガロウイルスのプロモータを持つ発現ベクターに組み込み、GFP発現ベクターと共にエレクトロポレーション法により肢芽に導入し、肢芽で強制的に過剰発現させた。その結果pl6とp18遺伝子を導入した場合に、導入細胞域においてのみ、その一部の細胞域において異所的なBMP-2の発現が誘導されることが明らかとなった。導入されたCKIはCDK4/6に結合することで最終的に細胞周期のG1期からS期への進行を抑制する効果が期待されるので、この結果により、細胞周期進行速度が遅いとBMP-2発現が可能となることを直接的に示すことができた。これらにより、「ZPAで細胞増殖が遅いことがそこでの特異的な遺伝子発現を可能としている一要囚となっている」ことを示し、冒頭の仮説が成り立ち得ることを示した。

  49. 四肢位置の決定機構に関する研究

    井出 宏之, 前田 美香, 田村 宏治, 山本 博章

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    1997年 ～ 1998年

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    1. 四肢は側板中胚葉の背腹の境界で形成される。この領域はEn-1発現域の境界であることをEn-1を過剰発現させた組織の移植によって明らかにした。 2. FGFは脇腹の側板中胚葉に過剰肢を誘導する。FGF-2、FGF-4、FGF-8を含むビーズをニワトリ胚予定脇腹域の外胚葉と間充織の間に入れると、完全な軟骨パターンを持った過剰肢に発生する。しかし誘導された四肢は片側の脇腹について常に1本であり、2本以上の四肢が誘導されたという報告はない。われわれは、FGF-2を含むビーズを挿入した場合のみに、脇腹域に片側2本の過剰肢が誘導される事を見いだした。2本の過剰肢のうち、前側の四肢の軟骨パターンはほぼ完全で前肢型のパターンであるが、後側の四肢は先端部の軟骨パターンを欠損しており、後肢型のパターンであった。 3. このようなパターンのできる機構を解析するため、肢芽で発現しているシグナル分子の遺伝子のFGF-2による発現変化をin situ hybridizationによって調べた。FGF-2ビーズを入れた場合、fgf10発現域は2ヶ所に分かれ、AERマーカーであるfgf8も2ヶ所に分かれた。shh発現域も、FGFに共通して過剰に発現する脇腹前部領域以外に、FGF2の場合はビーズの周辺にも発現した。 4. 体側部背腹の境界面に肢芽、特にAERができる機構を明らかにするため、外胚葉の細胞培養を行った。肢芽外胚葉の細胞培養は今まで研究が全くなかった。AERを含む肢芽外胚葉を解離し、単層培養し、AER状の構造の形成に成功した。この構造はAERのマーカーであるfgf8を発現し、これを用いて再構成肢芽を作ると、軟骨突起の伸長がみられた。AERを含まない外胚葉を細胞培養した場合はAER状構造はできず、再構成肢芽の伸長もみられなかった。またAER由来細胞と非AER由来細胞の間で、培養下に選別が起こり、AERができることが明らかになった。

  50. 色素細胞発生機構の実験的系統解析-原索動物の遺伝子はマウスの色素細胞を分化させることができるか否か-

    山本 博章, 井出 宏之, 五條堀 孝, 田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    1997年 ～ 1998年

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    本研究は、これまでにクローニングされている脊椎動物色素細胞の分化に関わる遺伝子群に対するマボヤホモログの探索を行い、それら配列の系統解析、マボヤ個体発生における発現パターンの解析、さらにそれら遺伝子をマウス細胞に導入し、脊椎動物の細胞系譜の中で、原索動物の遺伝子がどのように振る舞うかを、発現部域と機能の保存性に注目して解析し、色素細胞発生の分子機構の進化を推察することを目的とした。 1. マウスでは小眼球症(microphthalmia)遺伝子座の産物(MITF:microphthalmia-associated transcription factor)が、メラニン産生の鍵酵素チロシナーゼやその関連配列TRPをコードする遺伝子の転写調節に深くかかわっていることが知られている。この遺伝子のマボヤホモログのクローニングに成功した。マウス小眼球症遺伝子の突然変異体の解析から、脊椎動物特異的な細胞系譜を持つ色素細胞であるメラノサイトの分化には、当該遺伝子の特定のアイソフォームが必須であることを発見した。原索動物であるマボヤの当該遺伝子ホモログはこの脊椎動物タイプのアイソフォームを発現できないことがわかった。 2. マウスの培養細胞にマボヤの遺伝子を導入し、その機能の保存性を解析することにした。その結果、マボヤの小眼球症遺伝子はヒトやマウスのチロシナーゼ遺伝子の転写調節領域に結合し、その転写活性を亢進することが強く示唆された。一方ヒトやマウスの小眼球症遺伝子のある一種類のアイソフォームだけが、マボヤのチロシナーゼ遺伝子の転写調節領域を活性化できた。この結果は、原索動物マボヤがもつ小眼球症遺伝子は祖先型の遺伝子の性質を残しており、脊椎動物誕生の過程で、脊椎動物に進化してゆく動物は、脊椎動物タイプのアイソフォーム発現を可能にする第1エクソンとその転写調節領域を獲得したことを示唆しているものと考えている。

  51. 鶏胚肢芽にレチノイン酸によって誘導される遺伝子の探索・解析

    田村 宏治

    1996年 ～ 1996年

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    まず、内在性のレチノイン酸の形態形成への関与を調べた。レチノイン酸合成阻害剤、シトラルを培養下のニワトリ肢芽に作用させたところ、作用させた部分の軟骨パターンが不完全になる事が分かった。このことは、内在性のレチノイン酸が肢芽形態形成に関与することを示唆する。以上の内容を論文としてまとめた。 次に、ニワトリ肢芽内でレチノイン酸によって転写調節される遺伝子の探索を行い、ディファレンシャルディスプレイ法によって2つの興味深い遺伝子断片を得た。それぞれは、発生中の肢芽で領域特異的に発現し、しかも、レチノイン酸に非常に早く応答し、転写が調節されることが分かった。現在、これらの遺伝子の全長をクローニングしている。 また、ニワトリ肢芽背腹軸の形成に関する研究、カエル肢芽の前後軸形成に関する研究を行い論文をまとめた。

  52. 脊椎動物初期胚特異的な神経冠細胞からの色素細胞分化を支配する遺伝子群の系統解析

    山本 博章, 田村 宏治, 井出 宏之

    1996年 ～ 1996年

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    本研究は、脊椎動物における色素細胞の発生文化の分子機構を探るために、これまでに脊椎動物でクローニングされてきた遺伝子群に対するホモログが、原索動物であるマボヤに存在するか否か、を明らかにすることを第一義的な目的とした。さらに、原索動物でホモログが認められた場合には、その分子の発現を発生を追って調べ、脊椎動物のそれと比較し発現機構の保存性を検討することであった。本年度の研究実績は次の通りである。 1.色素産生の鍵酵素であるチロシナーゼをコードする遺伝子については、そのゲノムやcDNAの構造をほぼ明らかにし、加えて発生における発現をin situハイブリダイゼイション法により解析した。この結果については現在印刷中である(Dev.Dynamics, 208, 1-12, 1997)。 2.チロシナーゼ関連タンパク質をコードする遺伝子のcDNAのクローニングに成功した。ゲノムの構造については現在解析中であるが、チロシナーゼ遺伝子とは違って、多くのイントロンの存在が明らかになっている。In situハイブリダイゼイション法による当該遺伝子の発現解析から、この遺伝子が色素細胞以外の細胞系譜で発現を始め、徐々に色素細胞の系譜に限局されてゆくことかが明らかになった。 3.マウスやヒトでクローニングされている神経冠細胞の分化、増殖、生存、あるいは移動をコントロールしていると考えられている遺伝子のマボヤホモログの探索はPCR法を用いて進行中である。 4.これまでのところチロシナーゼやその関連配列をコードする遺伝子の発現解析から、脊椎動物同様、両者は原索動物でも色素細胞に特異的に発現することが分かった。これを保証するシスエレメントやトランスアクティングファクターの解析が次の課題となる。

  53. 四肢再生におけるレチノイン酸の役割

    井出 宏之, STOCUM David, 田村 宏治

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for international Scientific Research

    研究機関：Tohoku university

    1996年 ～ 1996年

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    四肢の再生は、切断面の細胞が脱分化して再生芽とよばれる細胞群を作り、この細胞群がもとと同じ軟骨等のパターンを作る過程である。四肢の再生芽の細胞はレチノイン酸に対してさまざまな反応を示し、位置価の基部化、後方化、腹側化を引き起こす。しかしこれらの研究は有尾両生類であるメキシコサンショウウオを対照として行われたもので、無尾両生類の肢芽を対象とした研究はほとんどない。 本研究は、上記のメキシコサンショウウオ再生芽の位置価のレチノイン酸による変更を明らかにしたStocum教授と共同して、無尾両生類であるアフリカツメガエルの肢芽の再生系でのレチノイン酸の作用を解析する事を明らかにしたものである。 本研究の結果、以下のことが明らかになった。 1.両生類の肢芽及び再生芽ではじめて、極性化域(Polarizing Region)のマーカーであるSonic Hedgehog遺伝子の発現を明らかにした。またこの遺伝子の発現 パターンの解析により、レチノイン酸で誘導されると考えられ、前後軸方向を決定する領域と考えられる極性化域の特徴を明らかにした。 2.レチノイン酸は肢芽の再生を阻害した。上記遺伝子の発現等を調べて、阻害にも関わらず、位置価の変更が起こっているかを調べる必要がある。 3.ツメガエル肢芽間充織を細胞に解離し、再凝集させて、移植すると数十本の指を含む過剰肢が形成された。前後、基部一先端部方向の調節が無くなって、指の場が多数できた結果と考えられ、現在、レチノイン酸の作用を調べている。

  54. 肢芽の位置価に対応した細胞接着の分子機構に関する研究

    井出 宏之, 和田 直之, 田村 宏治, 山本 博章, 渡辺 明彦, 大椙 弘順

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：Tohoku University

    1994年 ～ 1996年

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    肢芽での位置価は進行帯細胞のホメオボックス遺伝子の発現パターンとして表され、これに基づいて分岐分節した軟骨パターンが作られると考えられる。このホメオボックス遺伝子と軟骨パターンの間に介在する因子として細胞接着分子が予想された。 本研究で、我々はニワトリ肢芽の部域特異的あるいは発生段階特異的な接着性の差を、培養した間充織細胞の選別実験によって見いだした。さらにこの細胞選別は間充織凝集以前に起こり、培養基質との接着とは独立であることを示した。さらに位置価の異なる細胞群同士を並置した場合は、境界線上の細胞は軟骨分化をせずに繊維性結合組織に分化し、細胞表面分子の違いが、軟骨の分岐分節に作用することを示唆した。 この細胞選別に関連した細胞表面の接着分子を明らかにするために、遺伝子からのアプローチと抗原タンパクからのアプローチを行った。RT-PCRによって肢芽で発現しているカドヘリン遺伝子をスクリーニングした結果、12種のカドヘリンスーパーファミリーを含む遺伝子を得た。肢芽での発現を調べると、N-カドヘリンは発生後期の肢芽先端部に発現がみられ、選別との関係が示唆された。またL-CAMはAERで特異的に強い発現がみられた。また新規なカドヘリンとしてプロトカドヘリン2が得られた。これはヒトのプロトカドヘリンPcdh2に対応し、発現は肢芽発生初期には肢芽先端部、後期には肢芽前端部で強く細胞選別との関係が示唆された。 抗原タンパクからのアプローチとして、細胞選別を阻害するモノクローナル抗体の単離を行った。培養したstage25肢芽進行帯細胞を抗原として、モノクローナル抗体を作成した結果、stage25肢芽の間充織で強く発現し、stage20進行帯細胞とstage25進行帯細胞の選別を阻害する抗体が1クローン得られた。今後、これらの分子の解析を進めることによって、四肢のパターン形成の分子機構の研究のみならず、間充織細胞の位置依存的な接着機構の解析が大きく進ものと思われる。

  55. 鶏胚肢芽においてレチノイン酸によって誘導される形態形成分子の探索・解析

    田村 宏治

    1995年 ～ 1995年

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    本年度は、計画に従ってレチノイン酸によって肢芽内に誘導される遺伝子の探索と解析を行った。肢芽を起源としてディファレンシャルディスプレー法によりレチノイン酸によって特異的に誘導される遺伝子断片の候補を多数単離した。それらの遺伝子断片をクローニングし、塩基配列の決定をしたが、既知の遺伝子との相同性は確認されなかった。さらに、RT-PCR法やin situ hybridization法を用いて得られた遺伝子断片の発現の特異性について解析した。これに関しては、現在実行中である。 また、レチノイン酸の作用の一つである、肢芽中胚葉細胞の接着性の変更という作用を分子生物学的に解析するために、肢芽を起源として細胞接着分子の一つであるカドヘリン群の遺伝子の断片のスクリーニングを行い、多数のDNA断片を得た。これらもin situ hybridization法により発現の部域特異性の解析を行ったところ、興味深い発見様式を持つものが幾つか見られた。これらの遺伝子の発現状態がレチノイン酸によってどのように変化するかを、現在詳細に解析している。 さらに、生体内に存在するレチノイン酸の作用を調べるために、レチノイン酸合成阻害剤を用いた実験を行い、解析結果をまとめ発表した。

  56. チロシナーゼ遺伝子ファミリーと色素細胞の機能進化

    山本 博章, 田村 宏治, 井出 宏之

    1995年 ～ 1995年

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    本研究の目的は、原索動物マボヤチロシナーゼ遺伝子ファミリーの構造を明らかにすることを第一義的な目的とした。特にマボヤチロシナーゼ関連タンパク質(TRP)をコードする遺伝子にイントロンや重複が認められるか否か、をまず解析した。 これまでにクローニングに成功しているマボヤTRPcDNAをプローブにして、EMBL-3ファージに組み込んだマボヤゲノムライブラリーをスクリーニングし、多くの陽性クローンを得ることができた。インサーションを解析したところ、次のことが明らかになった。 1.マボヤチロシナーゼ遺伝子は短いイントロンをわずか一つしか持たないことがすでに我々の研究から明らかになっていたが、まだゲノムの全長に渡る配列解析は完全でないものの、TRP遺伝子にはすでに幾つかの長いイントロンが見つかった。従って、ゲノムサイズが小さいのでチロシナーゼのようにイントロンが少なく、あっても短いかもしれないという予想は事実にあっていないことが分かった。 2.これまでのゲノミックサザン法による解析では、TRP遺伝子には重複が認められないようである。これも重複した偽遺伝子を正常な遺伝子の下流にタンデムに持つチロシナーゼ遺伝子と異なっている。 3.マボヤTRP遺伝子の5'調節領域を含むサブクローンが得られ、現在その配列を解析中であるので、これまで脊椎動物で見つけた保存されているシスエレメントが存在するか否かを推定することがまもなく可能になると期待している。 4.現在当該遺伝子の調節領域を、レポーター遺伝子につないだミニ遺伝子を作成し、マウス色素細胞に導入することで、この調節領域の機能的な保存性を解析しようとしている。

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社会貢献活動 58

  1. MOOC 東北大学「進化発生学入門—恐竜が鳥に進化した仕組み—」

    2019年11月 ～ 継続中

  2. 野村不動産×東北大学 人生100年ラボ

    2020年2月1日 ～ 2020年2月29日

  3. 発生過程から進化過程を推定する

    天高アカデメイア 講義

    2022年6月10日 ～

  4. 恐竜が鳥類に、魚が両生類に進化する仕組みを考える（進化発生学という考え方）

    2019年11月12日 ～

  5. 理学という考え方－（生き物における）AとBの関係を推定する－

    2019年10月16日 ～

  6. ヒレから四肢へ－作られ方の比較から進化の仕組みを推定する－

    2019年8月11日 ～

  7. 恐竜から鳥の生まれ方

    2019年7月13日 ～

  8. 手足の自律再生法を両生類や魚類に学ぶ.

    2019年3月22日 ～

  9. 教科書の1行を替える −そこから見えてくる、鳥と恐竜の関係−

    平成３０年度鶴翔アカデメイア

    2018年10月4日 ～

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    山形県立鶴岡南高等学校出前授業

  10. 恐竜系統論争を終わらせた、高校教科書の小さな改訂

    東北大学理学部オープンキャンパス

    2018年8月1日 ～

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    生物学科 体験授業

  11. 恐竜系統論争を終わらせた、高校教科書の小さな改訂

    東北大学理学部オープンキャンパス

    2017年7月26日 ～

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    生物学科 体験授業

  12. 発生と進化の関係−鳥と恐竜の関係を例に−

    神奈川県立横須賀高等学校Super Science High School事業 講演会

    2016年11月10日 ～

  13. 鳥はどれくらい恐竜か？-発生学から見た鳥類と恐竜類の関係-

    日本遺伝学会第88回大会

    2016年9月10日 ～

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    公開講演会 「生き物の多様性の謎を遺伝子から読み解く 」

  14. 生物学の世界

    宮城県宮城野高等学校「学問の世界」

    2016年5月28日 ～

  15. 國學院大學栃木高等学校平成27年度第1回大学出張講義

    2015年6月20日 ～

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    脊椎動物の手足の進化（鰭、翼、手、みんな同じもの）

  16. 栃木県立栃木高等学校出前授業

    2015年3月13日 ～

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    教科書の1ページの作り方（鳥はほんとうに恐竜か？）

  17. 日本動物学会第85回仙台大会2014ミニ講演会

    2014年9月13日 ～

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    鳥は本当に恐竜なのか！？−動物学の威力と魅力−

  18. 宮城県仙台第一高等学校SS生物?「特別講義」

    2013年12月16日 ～

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    動物発生学

  19. 仙台青陵中等教育学校 出前講座「ユニバーサイエンス」

    2013年10月22日 ～

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    動物の形作りの発生メカニズム

  20. 鳥の指を見て恐竜がわかる！？−教科書のとある１ページの作り方−

    東北大学オープンキャンパス2013

    2013年7月30日 ～

  21. 動物の指はみな５本？

    2012年12月15日 ～

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    be DO科学

  22. 宮城県仙台第一高等学校東北大学学部学科説明会

    2012年12月7日 ～

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    理科教科書のとある１ページのでき方

  23. 恐竜にあいたい

    2012年12月2日 ～

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    GLOBE：研究者紹介

  24. 青森県立八高等学校模擬講義

    2012年8月21日 ～

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    恐竜発生学−ニワトリを見て恐竜がわかる！

  25. 学都「仙台・宮城」サイエンスデイ2012

    2012年7月15日 ～

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    「 "生きている"を観てみよう！」と題した講座プログラムを開催した。

  26. 日本生物学オリンピックフォーラム IN 仙台

    2011年12月10日 ～

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    手足の発生と再生の研究：宮城から世界へ

  27. 2011年度BRH公開セミナー

    2011年12月3日 ～

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    手足の形づくりに見る普遍と多様

  28. 始祖鳥は「鳥」説あやしく？

    2011年9月11日 ～

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    研究紹介

  29. 鳥の祖先が恐竜であることの立証

    2011年9月9日 ～

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    科研費NEWS:研究紹介

  30. 学都「仙台・宮城」サイエンスデイ2011

    2011年7月10日 ～

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    「動物も植物も、細胞と分子でできている〜「生きている」を観てみよう！」と題した講座プログラムを開催した。

  31. 恐竜の前足の指と鳥類の翼の指は同じもの −150年続く指論争に終止符を打つ発生研究−

    東北大学大学院生命科学研究科 市民公開シンポジウム 「生命の形をみちびく道しるべ」

    2011年6月4日 ～

  32. 鳥は恐竜から進化した−論争についに終止符

    2011年5月25日 ～

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    natureダイジェスト：研究紹介

  33. 恐竜との共通項を探究

    2011年5月23日 ～

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    研究紹介

  34. 恐竜の指」と「鳥の指」は同じ？

    2011年3月26日 ～

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    Newton

  35. 鳥の祖先はやはり恐竜

    2011年3月25日 ～

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    日経サイエンス

  36. 「鳥の祖先は恐竜」証明

    2011年2月11日 ～

  37. 鳥の翼の「３本指」恐竜と同じ

    2011年2月11日 ～

  38. 鳥の祖先やっぱり 恐竜

    2011年2月11日 ～

  39. 恐竜の前足と鳥の翼の指は同じだった

    2011年2月11日 ～

  40. 鳥の翼、３本指の謎解明

    2011年2月11日 ～

  41. ニワトリの指に恐竜の名残

    2011年2月11日 ～

  42. 鳥の指恐竜と形態同じ

    2011年2月11日 ～

  43. Dinos Gave Birds the Finger

    2011年2月11日 ～

  44. How Dinosaurs Handed Down Their Fingers to Birds.

    2011年2月11日 ～

  45. 宮城県宮城第一高等学校理数科１年次講演会

    2010年11月8日 ～

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    宮城県宮城第一高等学校において理数科の１年生を対象に「脊椎動物の初期発生に見る、動物の生き方の戦略」という題目で講演会を行った。

  46. 第4回科学者の卵養成講座

    2010年9月11日 ～

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    科学に興味がある、みなさん(対象は高校1、2年生)を、東北大学が支援します。各学部の大学教員が、みなさんに直接指導し、体験や経験を通して、科学を見る眼を育てます。将来の科学者の卵に発展する人を育成したいと考えています。「科学者の卵 養成講座」では、毎年、定員100名の高校生を広く募集し、レポートや面接により基礎コース（定員70名）と、発展コース（定員30名）に分けて「科学を見る眼」を養う講座を実施します。

  47. 宮城県高等学校理科研究会生物部会 講演会

    2009年6月20日 ～

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    演題：四肢の進化と発生について

  48. サイエンス・カフェinやまがた -かがくの杜-

    2009年4月25日 ～

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    演題「手足を再生する動物〜ヒトは再生できる？」

  49. 「東北大学学部・学科説明会」模擬講義

    2008年12月5日 ～

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    演題「脊椎動物の進化と発生の関係（あなたの背中に肢は生えるか？）」

  50. 栃木県立宇都宮高等学校生徒向け講演（スーパー・サイエンス・ハイスクール事業）

    2008年3月18日 ～

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    栃木県立宇都宮高等学校生徒向け講演「動物四肢の発生と進化」

  51. 脊椎動物の発生様式〜動物の生き方と生まれ方の関係〜

    2007年東北大学理学部オープンキャンパス

    2007年7月31日 ～

  52. 研究ノート拝見 生物の設計図を解く

    2007年7月24日 ～

  53. 第13回 カフェ・デ・サイエンス

    2007年3月20日 ～

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    異端児のみる生命 「生命世界の右と左」 普通の人たちが、科学者と対話しながら文化として科学を楽しむことを目的とするサイエンスカフェ

  54. 栃木県立栃木高等学校 模擬授業

    2006年3月23日 ～

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    特別授業・死とは何か？−死のプロセスから生きることを考える−

  55. 出前授業・仙台市立八軒中学校

    2004年11月24日 ～

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    特別授業・生物の発生と再生

  56. 日本発生生物学会第37回大会市民公開講座

    2004年6月6日 ～

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    講演・動物の手足と形態の多様性を産み出す仕組み

  57. 高等研＜親子＞サイエンス・スクール２００３「君の不思議を探そう−生き物がもつ再生の力−」

    2003年10月18日 ～

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    講演および交流 「骨をもつ動物のからだの再生―カエルを例に―」

  58. 親子で楽しむ動物学４ 動物の体の不思議（日本動物学会東北支部主催）

    2002年7月21日 ～

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    講演・手足の形作りの不思議

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メディア報道 6

  1. 生き物 興味津々

    河北新報

    2014年9月28日

    メディア報道種別: 新聞・雑誌

  2. 鳥の祖先はやはり恐竜だった！〜指論争に終止符を打つ発生研究〜

    独立行政法人 科学技術振興機構

    2011年8月9日

    メディア報道種別: その他

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    ＪＳＴサイエンスニュース （紹介動画）

  3. 鳥が恐竜から進化した説を巡り、唯一残されていた矛盾を解決

    宮城の新聞

    2011年4月25日

    メディア報道種別: その他

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    インタビュー企画：科学って、そもそもなんだろう？

  4. KHBニュース

    東日本放送

    2011年2月11日

    メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組

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    スーパーJチャンネルみやぎ他

  5. “鳥は恐竜から進化”裏付ける成果

    NHK

    2011年2月11日

    メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組

    詳細を見る 詳細を閉じる

    NHKニュース（全国・宮城）

  6. 発生のメカニズムを探る

    東日本放送

    2010年5月3日

    メディア報道種別: テレビ・ラジオ番組

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    番組名：東北大学共同企画番組 東北大学の新世紀

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その他 16

  1. 獲得・喪失・収斂に見る新規形態創出メカニズム 研究課題

  2. 鰭から肢への形態進化を駆動した上皮細胞形態変化の3D解析

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    脊椎動物において対鰭が四肢へと進化した過程で、鰭の鰭条外骨格がなくなる代わりに四肢では内骨格が発達して肢のすべての骨格要素をつくるようになったが、この対鰭と四肢の形態の違いは、AER からAF へという上皮構造の形態変化が鰭原基のみで起こることに起因する可能性がある。本研究の目的は、AER－AF 転換と名付けたこの上皮形態の変化がどのように生じ、その変化が鰭と四肢の形態差にどのように関与するかを明らかにすること

  3. 胸鰭の鰭条本数の個体間ゆらぎ要因と種間形態多様性

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    本研究は「前肢の相同器官である胸鰭における、種内で鰭条の本数に部位的制約をもってゆらぎを起こす外的要因とその要因が標的とするカスケードを特定する」ことを目的とし、さらに、鰭条本数のゆらぎを生じる要因・標的カスケードと特殊化した鰭条骨格や四足動物の指本数多様性形成との関係を示すことを目指している。

  4. 動物群に特徴的な保存形態を生み出す発生メカニズムとそれを制御する保存ゲノム配列

  5. 三次元形態再生の実現に向けた細胞位置記憶機構の解明

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    器官再生において三次元形態を再現させるために最も重要なのは「形態再生できる細胞（以下、形態再生細胞）」を生み出すことである。本研究の目的はその基礎研究として、「形態再生細胞」の特徴を理解することにある。

  6. 骨形態を制御するゲノムシステムの解明

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    骨形態を制御しそれを再生過程で発揮する分子メカニズムをゲノムレベルで解析する。これにより、組織レベルを超えた骨形態の再生の実現に向けた骨形態制御システムを明らかにする。

  7. アフリカツメガエルの四肢発生、再生過程における組織変形動態解析

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    アフリカツメガエルの四肢発生、再生過程における組織の変形動態を解析する

  8. 形態再生幹細胞創出のための分子基盤

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    手足の形態を再生できる両生類を見本として形態再生の過程を理解し、その情報をわれわれ哺乳類の幹細胞に応用して形を作れる幹細胞を創出する基盤を築きます。両生類が傷跡を残さずに皮膚を治癒できること、さらにその初期過程が手足を再生する過程と一緒であることを分子レベルで明らかにし、この情報を哺乳類に直接応用し、傷跡を残さない皮膚再生と手足のような三次元構造再生のための細胞を作り出す条件を把握します。

  9. 器官形態再生幹細胞の未分化性を創出するエピジェネティック遺伝子制御

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    本研究では両生類と爬虫類の四肢再生にそのモデル系を求め、さらに哺乳類との比較により、動物種ごとの形態再生能力差と遺伝子制御とくにゲノム構造の変化によるエピジェネティックな遺伝子発現調節能力の差との関連性を明らかにする。これにより、器官形態再生を可能にする幹細胞の性質を遺伝子レベルで把握し、遺伝子改変技術を用いて哺乳類における形態再生幹細胞の樹立を目指す。

  10. 両生類四肢再生研究の哺乳類器官再生への応用基盤

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    両生類四肢再生研究の哺乳類器官再生への応用基盤を確立する

  11. は虫類における嚢胚ならびに前後軸形成，頭部誘導機構の解析

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    理研CDBボディプラングループとの共同研究。

  12. 脊椎動物体側部領域化の多様性の進化発生学

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    理研CDB形態進化研究グループとの共同研究。脊椎動物の体側部が領域化される発生メカニズムを解明し、その形態の多様性を制御するシステムを明らかにする。

  13. 四肢再生能力に関わる多分化能細胞の形成と分化

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    アフリカツメガエルを中心とした脊椎動物の四肢再生能力を統合的に解析することにより、再生能力の具体的な内容を理解する。トランスジェニック動物を利用した再生研究の基盤作りなどを行った。

  14. 四肢再生メカニズムの分子基盤

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    アフリカツメガエルを用いた四肢再生能力に関わる組織間相互作用の解析。分子レベルでの解析の基礎を築いた。また、移植実験や細胞培養などの実験基盤を作り上げた。

  15. 四肢の進化とその多様性に関する発生学的研究、300万円

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    四肢形態形成メカニズムの進化を調べる基礎研究として、さまざまな魚類胚から四肢形態形成メカニズムに関わるキー遺伝子を単離した。それらにはゼブラフィッシュのfgf8、ヒラメのmsx2、shh、fgf8、さらにエイのfgf8、Tbx5、Tbx4、またサメのfgf8、Tbx5、Tbx4、msx1遺伝子を含む。

  16. 四肢形態形成の分子機構と進化

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    最も前側の指に特異的に発現する遺伝子Marioの機能解析を行っている。その機能解析を元に、指の由来と指の本数の多様性を生み出すメカニズムに関して考察を行う。

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