第1427回生物科学セミナー

歯の形態形成モデルから人類進化を考える

森田 航 研究員(国立科学博物館人類研究部)

2022年11月15日(火)    15:00-16:30  Zoomによるweb講義   

歯の形は、特に哺乳類において、驚くほど多様であり、同種の個体間でも大きな変異が見られる。非常に硬く堆積下でも残りが良いため、歯は進化研究においても中心となる資料である。また歯胚はある程度独立した培養が可能で発生遺伝学的な研究も進んでおり、歯の形態形成のモデル化が行われてきた。我々は、人類進化を念頭に、そのようなモデルを用いて、実際の進化過程で起きた歯の形態変化がどのように説明できるのかを研究している。本セミナーでは、1)抑制因子と活性因子という2つの因子を想定し、咬頭間・大臼歯間の変異を説明するパターニングカスケードモデルと抑制カスケードモデルの類人猿への応用;2)チューリングパターンを用いた歯の形態形成モデリング;3)マウスやスンクスの歯を用いた遺伝子型-表現型モデルの構築、について紹介する。さらにトルコで進めている人類化石サイトでの発掘調査についても紹介し、このような歯のモデル化から人類の進化過程の復元についてどのような視座が得られるのかについても議論したい。

参考文献
Morita W, Morimoto N, Kono R.T, Suwa G. (2020) Metameric variation of upper molars in hominoids and its implications for the diversification of molar morphogenesis. Journal of Human Evolution 138, 102706.
Morita W, Morimoto N, Jernvall J. (2020) Mapping molar shapes on signaling pathways. PLoS Comput Biol 16(12): e1008436.
Morita W, Morimoto N, Otsu K, Miura T. (2022) Stripe and spot selection in cusp patterning of mammalian molar formation. Scientific Reports, 41598: 13539. doi:10.1038/s41598-022-13539-w.

担当: 東京大学大学院理学系研究科・生物科学専攻・人類進化生体力学研究室