後期 水曜日 ２講時. 単位数/Credit(s): 2. 担当教員/Instructor : 田村 宏治. 学期/Semester: 後期. 開講年度/Year: 2024. 科目ナンバリング/Course code/number: SBI-BIO331J. 使用言語/Language Used in Course: 日本語.
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個体ダイナミクス講座（動物発生分野）
器官形成学
Organ morphogenesis
（目的）動物における、形態形成、形態進化、器官再生のメカニズムを理解することを目的とする。
（概要）とくに脊椎動物において、動物の体を構成するさまざまな器官がどのようにして構築されるか、動物形態の多様性はどのようにして生み出され進化するか、について概説する。また、器官再生のために必要な幹細胞とは何か、幹細胞からどのようにして器官を構築するか、についても、最先端の再生科学に触れながら概説する。
(Purpose) To understand the mechanism of morphogenesis, morphological evolution, and organ regeneration in animals.
(Abstract) It is outlined how various organs that compose animal body are constructed particularly especially in vertebrates, and how diversity of vertebrate morphology is established and evolved. We will also outline what are stem cells, which are necessary for organ regeneration, and how to build organs from stem cells, as well as regenerative medicine.
・脊椎動物を構成する主な器官の構造と機能を理解する
・組織種、細胞種にはどのようなものがあるか、理解する
・頭、顔、胴体、四肢、内臓を構成する、各器官の形成過程を理解する
・形態進化の原動力となる発生メカニズムの変形の原理を理解する
・幹細胞とは何か、を理解する
・組織工学、再生医療、器官再生の最先端と現状を理解する
・生命を科学することの倫理について意見を述べる
・to understand structure and function of organs in vertebrates
・to understand a variety of tissues and cell types
・to understand morphogenetic process of organs such as head, trunk and limbs
・to understand modification morphogenetic process for driving evolution
・to understand what is the stem cell
（授業内容）
(1)組織種・細胞種の理解と器官の成立
・組織の種類と構造
・咽頭と顔面の形態形成
・心臓、内臓、生殖器の形態形成
・四肢の形態形成
(2)幹細胞と器官再生
・生殖工学、遺伝子工学、発生工学の関係
・ES 細胞、組織幹細胞、iPS細胞
・器官再生における形態形成の重要性
・器官再生と組織工学
(3)動物形態の多様性・進化
・進化発生生物学の歴史的背景
・ヘテロクロニーとヘテロトピー
・シス調節の進化と形態の多様性進化
・四足動物の誕生と鰭から四肢への進化
(1) Establishment of organ
・tissue types and structures
・morphogenesis of pharynx and face
・morphogenesis of heart, intestine and reproductive organs
・pattern formation of limbs
(2) Stem cells and organ regeneration
・reproduction, genetic and developmental technology
・ES cells, tissue stem cells, and iPS cells
・morphogenesis in organ regeneration
・tissue engineering
(3) Diversification and evolution of animal morphology
・Background of evolutionary developmental biology
・Tool-kit genes
・Cis-regulatory system and diversification of morphology
・Fin-to-limb transition in tetrapod evolution
試験と出席とレポート
examination and reports
教科書は指定しない。講義全般に対する参考書を以下に挙げる。
・ギルバート発生生物学（2015） （阿形清和、高橋淑子 監訳）
・ウォルパート発生生物学（2012）（武田洋幸 田村宏治 監訳）
・ラーセン 人体発生学（2013）（中村春和、大谷 浩 監訳）
・進化の謎をとく発生学（2022）（田村宏治 著）
復習とレポート課題
review and reports
オフィスアワー
随時。事前に連絡を取ってください（連絡先：田村宏治、022-795-3489）tam@m.tohoku.ac.jp