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清本 正人

2017年7月12日更新

清本研究室

館山の実験所(湾岸生物教育研究センター)でウニやその他の無脊椎動物の発生・生殖を研究しています。

研究テーマのいくつかを御紹介します、、、

ウニの幼生骨格を作る細胞の分化について---どこまで骨を作る能力が広がっているか?

幼生の骨片は小割球が作りますが、大割球にもその能力があります。細胞をばらばらにすると、本来他の中胚葉や消化管をつくる部分も骨片細胞へ分化してしまいます。これは、細胞同士の”コミュニケーション”が失われたためと考えられ、本来の胚発生で働く細胞間のシグナルを明らかにする実験系に利用できると考えています。

幼生が稚ウニになるときに死ぬ細胞と残る細胞

多くの海の動物は、海に漂う幼生の時期があり、その後変態して成体の形に変わる。この時、幼生の細胞と成体の細胞の入れ替わりがおこる。ウニの場合、幼生の腕などの細胞はアポトーシス(細胞死)を起こし、吸収される。一方、ウニ原基の中の成体の各器官・組織は広がって”ウニ”の形をつくる。幼生の骨格をつくる細胞を緑色の蛍光色素で標識してから、変態直前の幼生に移植し、変態の前後で観察すると、変態後にその多くはアポトーシスを起こしていることが分かった。骨格形成以外の間充織細胞を移植したものは、変態後も生きていてアポトーシスは起こさなかった。細胞の種類による生き残りの違いを手がかりに、変態後も残る細胞と死ぬ細胞の選別の仕組みを調べています。

ウニの成体骨格を維持する細胞について

ウニの棘を抗原にして作成したモノクローナル抗体の一つが成体骨格のある種の細胞を認識しました。骨形成細胞とは異なる分布を示すので、骨格の維持に働く何らかの細胞ではないかと考え、詳細を調べています。 

ヒトデ卵の植物極の細胞質因子について

ウニやヒトデの卵の植物極付近には中胚葉や消化管を作るために必要な因子が局在しています。ウニではディシェベルド(Dsh)タンパク質が卵の植物極の表層にもともと局在し、そのような働きをしているのではないかと考えられています。ヒトデ卵では、最初、Dshタンパク質は核にあり、受精後に植物極に局在してくることが分かりました。Dshタンパク質の移動や役割について調べています。

この海域に生息する動物の発生

ヤッコカンザシ(環形動物)                   クサイロアオガイ(軟体動物)

トリノアシ(棘皮動物)なども

この他にも

  • ウニの骨格形成に対する重力の影響
  • ウニの発生に対するステロイドや金属イオンの影響

 

詳しくは清本までお問い合わせ下さい。

平成22年度の研究室の構成 博士前期過程(M1) 2人 2人によるブログ「館山の海より」はこちら!

連絡先:0470-29-0838

主な論文など

Yamamoto M, Kiyomoto M, Katayama H, Mita M (2017)
Radioimmunoassay of relaxin-like gonad-stimulating peptide in the starfish Patria (=Asterina) pectinifera.
General and Comparative Endocrinology 243:84-88

Katow H, Katow T, Yoshida H, Kiyomoto M, Uemura I (2016)
Immunohistochemical and ultrastructural properties of the larval ciliary band-associated strand in the sea urchin Hemicentrotus pulcherrimus.
Frontiers in Zoology 13:27

Chow S, Konishi K, Mekuchi M, Tamaki Y, Nohara K, Takagi M, Niwa K, Teramoto W, Manabe H, Kurogi H, Suzuki S, Ando D, Jinbo T, Kiyomoto M, Hirose M, Shimomura M, Kurashima A, Ishikawa T, Kiyomoto S (2016)
DAN barcoding and morphological analyses revealed validity of Diadema clark Ikeda, 1939 (Echinodermata, Echinoidea, Diadematidae).
ZooKeys 585:1-16

Amemiya S, Omori A, Thurugaya T, Hibino T, Yamaguchi M, Kuratani R, Kiyomoto M, Minokawa T (2016)
Early stalked stages in ontogeny of the living isocrinid sea lily Metacrinus rotundus.
Acta Zool 97:102-116

Koga H, Fujitani H, Morino Y, Miyamoto N, Tsuchimoto J, Shibata TF, Nozawa M, Shigenobu S, Ogura A, Tachibana K, Kiyomoto M, Amemiya S, Wada H (2016)
Experimental approach reveals the rolo of Alx1 in the evolution of the echinoderm larval skeleton.
PLoS One 11:e0149067

Hojo M, Omi A, Hamanaka G, Shindo K, Shimada A, Kondo M, Narita T, Kiyomoto M, Katsuyama Y, Ohnishi Y, Irie N, Takeda H (2015)
Unexpected link between polyketide synthase and calcium carbonate biomineralization.
Zool Lett 1:3

Suzuki N, Ogiso S, Yachiguchi K, Kawabe K, Makino F, Toriba A, Kiyomoto M, Sekiguchi T, Tabuchi Y, Kondo T, Kitamura K, Hong CS, Srivastav AK, Oshima Y, Hattori A, Hayakawa K (2015)
Monohydroxylated polycyclic aromatic hydrocarbons influence spicule formation in the early development of sea urchins (Hemicentrotus pulcherrimus).
Comp Biochem Physiol Part C 171:55-60

Hirose M, Hirose E, Kiyomoto M (2015)
Identification of five species of Dendrodoris (Mollusca: Nudibranchia( from Japan, using DNA barcode and larval characters.
Mar Biodiv 45:769-780

Amemiya S, Hibino T, Nakano H, Yamaguchi M, Kuraishi R, Kiyomoto M (2015)
Development of ciliary bands in larvae of the living isocrinid sea lily Metacrinus rotundus.
Acta Zool 96:36-43

Katow H, Katow T, Abe K, Ooka S, Kiyomoto M, Hamanaka G (2014)
Mesomere-derived glutamate decarboxylase-expressing blastocoelar mesenchyme cells of sea urchin larvae.
Biol Open 15:94-102

Kiyomoto M, Hamanaka G, Hirose M, Yamaguchi M (2014)
Preserved echinoderm gametes as a useful and ready-to-use bioassay material.
Marine Environmental Research 93:102-105

Morino Y, Koga H, Tachibana K, Shoguchi E, Kiyomoto M, Wada H (2012)
Heterochronic activation of VEGF signaling and the evolution of the skeleton in echinoderm pluteus larvae.
Evol Dev 14:428-436

Shiomi K, Yamazaki A, Kagawa M, Kiyomoto M, Yamaguchi M (2012)
Par6 regulates skeletogenesis and gut differentiation in sea urchin larvae.
Dev Genes Evol 222:269-278

Koga H, Matsubara M, Fujitani H, Miyamoto N, Komatsu M, Kiyomoto M, Akasaka K, Wada H (2010)
Functional evolution of Ets in echinoderms with focus on the evolution of echinoderm larval skeletons.
Dev Genes Evol 220:107-115

Matsushima K, Kiyomoto M, Hatta M (2010)
Aboral localization of responsiveness to a metamorphic neuropeptide in the planula larva of Acropora tenuis.
Galaxea, JCRS 12:77-81

Kiyomoto M, Morinaga S, Ooi N (2010)
Distinct embryotoxic effects of lithium appeared in a new assessment model of the sea urchin: the whole embryo assay and the blastomere culture assay.
Ecotoxicology 19: 563-570.

 

清本正人(共著) ウニ学 本川達雄編 東海大学出版会 (2009)

 

Kiyomoto M, Kikuchi A, Morinaga S, Unuma T, Yokota Y (2008)
Exogastrulation and interference with the expression of major yolk protein by estrogens administered to sea urchins.
Cell Biol Toxicol. 24: 611-20.

 

Kiyomoto M, Zito F, Costa C, Poma V, Sciarrino S, and Matranga V (2007)
Skeletogenesis by transfated secondary mesenchyme cells is dependent on extracellular matrixミectoderm interactions in Paracentrotus lividus sea urchin embryos.
Dev Growth Differ. 49: 731-741.

 

Izumi-Kurotani A, Kiyomoto M, Imai M, and Eguchi H (2006)
Effects of gravity on spicule formation in cultured micromeres of sea urchin embryo.
Advances in Space Research 38: 1112-1116.

 

Yajima M and Kiyomoto M (2006)
Study of larval and adult skeletogenic cells in the developing sea urchin larvae.
Biological Bulletin, 211:183-192.

 

Kiyomoto M, Kikuchi A, Unuma T and Yokota Y. (2006)
Effects of ethynylestradiol and bisphenol A on the development of sea urchin embryos and juveniles.
Marine Biology 149: 57-63.

 

Sweet H, Amemiya S, Ransick A, Minokawa T, McClay DR, Wikramanayake A, Kuraishi R, Kiyomoto M, Nishida H, Henry J (2004)
Blastomere isolation and transplantation.
Methods Cell Biol. 74:243-71.

 

Kiyomoto M, Zito F, Sciarrino S, and Matranga V (2004)
Commitment and response to inductive signals of primary mesenchyme cells of the sea urchin embryo.
Dev. Growth. Differ. 46:107-113.

 

Hamada M, Kiyomoto M (2003)
Signals from primary mesenchyme cells regulate endoderm differentiation in the sea urchin embryo.
Dev Growth Differ. 45:339-50.

 

Kiyomoto M, Komaru A, Scarpa J, Wada KT, Danton E and Awaji M (1996)
Abnormal gametogenesisi, male dominant sex ratio, and Sertori cell morphology in induced triploid musseles, Mytilus galloprovincialis.
Zool. Sci. 13:393-402.

 

Kiyomoto M and Shirai H (1993)
Reconstitution of starfish eggs by electric cell fusion: a new method of detecting the cytoplasmic determination for archenteron formation.
Develop. Growth Differ. 35:107-114.

 

Kiyomoto M and Shirai H (1993)
The determinant for archenteron formation in starfish:co-culture of an animal egg fragment-derived cell cluster and a selected blastomere.
Develop. Growth Differ.35:99-105.

 

Inoue C, Kiyomoto M and Shirai H (1992)
Germ cell differentiation in starfish: the posterior enterocoel as the origin of germ cells in Asterina pectinifera.
Develop. Growth Differ. 34:413-418.

 

Kiyomoto M and Tsukahara J (1991)
Spicule formation-inducing substance in sea urchin embryo.
Develop. Growth Differ. 33:443-450.

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