理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター形態進化研究チームのサフィエ・エスラ・サルペル学振特別研究員PD（日本学術振興会特別研究員-PD）、広島大学大学院統合生命科学研究科数理生命科学プログラムの藤本仰一教授（大阪大学大学院理学研究科生物科学専攻招へい教授）、大阪大学全学教育推進機構の北沢美帆講師（大阪大学大学院理学研究科生物科学専攻兼任）らの共同研究グループは、放射相称動物であるヒドロ虫が体の周りに触手を配置する原理と、個体間に見られる放射相称性の多型を発見し、放射相称の触手配置および種内多型の仕組みを説明する数理モデルを提案しました。
　本研究により、放射相称動物において器官が繰り返し配置されるルールや、異なる放射相称性が進化する仕組みについての理解が深まることが期待できます。
　多くの生物は、その体に繰り返し構造を持ちます。ヒトを含む左右相称動物では、脊椎など繰り返し構造を持つ器官の配置は2次元上での解釈および解析が可能です。しかし、体軸を中心に3次元的に器官が展開する放射相称動物の器官配置についての知見は限られていました。
　今回、共同研究グループは、葉器官が3次元的に展開する植物体の解析手法をヒドロ虫の触手配置の分析に応用し、放射相称動物の器官が立体的に繰り返し配置される基本原理を発見しました。さらに、複数個体の触手の配置を定量的に解析した結果、個体のサイズに依存して異なるタイプの放射相称性が現れることが分かりました。また、数理モデルを用いたシミュレーションから、サイズに依存して放射相称のタイプが選択される仕組みの存在が示唆されました。
　本研究は、科学雑誌『Frontiers in Cell and Developmental. Biology』（11月22日付）に掲載されました。

 

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