チームディレクター
WANG Yu-Chiun Ph.D.

上皮形態形成研究チーム

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複雑な組織構造の形成を支える分子および力学的メカニズムを解明する

細胞、組織、器官がそれぞれ特有の機能と形態を獲得していくプロセスを理解することは発生生物学の重要な課題です。当研究室では、上皮組織形態形成をモデルに、その複雑な過程に関与する新規メカニズムの解明を目指します。上皮細胞の極性変化が細胞形態を制御する仕組み、また、局所的な細胞の形状変化が組織構造全体を変化させる仕組みに注目しています。さらに、コンピュータ科学者との共同研究により、細胞形態の4次元再構成および定量化法を開発しています。一個体間、または双翅類種間での形態形成の多様性における進化的、機構的原理を理解することが長期的な目標です。

研究テーマ

上皮組織の細胞形態変化、および湾曲過程の細胞極性変化による制御機構
アドへレンスジャンクションとアクチン間の結合強度による陥入レベル決定機構
4次元定量イメージングの開発と、形態形成時に生じる力学的変化の可視化
新規かつ一時的に出現する形態形成構造の進化的可能性

主要論文

Huang T-Y, Lemke S, Wang Y-C.
Morphogenetic evolution with physical influences
Seminars in Cell & Developmental Biology (2026) doi: https://doi.org/10.1016/j.semcdb.2026.103671

Kwan CW, Sakaguchi S, Takeda M, et al.
Cell-intrinsic compliance mechanism enables release of tensile stress to prevent tissue rupture
bioRxiv (2026) doi: 10.64898/2026.02.02.703250

Dey B, Kaul V, Kale G, et al.
Divergent evolutionary strategies pre-empt tissue collision in gastrulation.
Nature 646(8085), 637-646 (2025) doi: 10.1038/s41586-025-09447-4

Thukral S, Dey B, Wang Y-C.
Integrating tissue and cytoplasmic rigidity transitions during morphogenesis.
Development, Growth & Differentiation 67(7), 378-394 (2025) doi: 10.1111/dgd.70024

Gomez JM, Nolte H, Vogelsang E, et al.
Differential regulation of the proteome and phosphoproteome along the dorso-ventral axis of the early Drosophila embryo.
eLife 13, e99263 (2024) doi: 10.7554/eLife.99263

Wang Y-C.
The origin and the mechanism of mechanical polarity during epithelial folding.
Seminars in Cell & Developmental Biology 120, 94-107 (2021) doi: 10.1016/j.semcdb.2021.05.027

Wen F-L, Kwan CW, Wang Y-C, Shibata T.
Autonomous epithelial folding induced by an intracellular mechano-polarity feedback loop.
PLOS Computational Biology 17(12), e1009614 (2021) doi: 10.1371/journal.pcbi.1009614

Eritano AS, Bromley CL, Bolea Albero A, et al.
Tissue-Scale Mechanical Coupling Reduces Morphogenetic Noise to Ensure Precision during Epithelial Folding.
Developmental cell 53(2), 212-228 (2020) doi: 10.1016/j.devcel.2020.02.012

Takeda M, Sami MM, Wang Y-C.
A homeostatic apical microtubule network shortens cells for epithelial folding via a basal polarity shift.
Nature Cell Biology 20, 36-45. (2018) doi: 10.1038/s41556-017-0001-3

Wen F-L, Wang Y-C, Shibata T.
Epithelial folding driven by apical or basal-lateral modulation: geometric features, mechanical inference, and boundary effects.
Biophysical Journal 112, 2683-2695 (2017) doi: 10.1016/j.bpj.2017.05.012

Wang Y-C, Khan Z, Wieschaus EF.
Distinct Rap1 activity states control the extent of epithelial invagination via alpha-catenin.
Developmental Cell 25, 299-309 (2013) doi: 10.1016/j.devcel.2013.04.002

Wang Y-C, Khan Z, Kaschube M, Wieschaus EF.
Differential positioning of adherens junctions is associated with initiation of epithelial folding.
Nature 484, 390-3 (2012) doi: 10.1038/nature10938

Wang Y-C, Ferguson EL.
Spatial bistability of Dpp-receptor interactions during Drosophila dorsal-ventral patterning.
Nature 434, 229-34 (2005) doi: 10.1038/nature03318

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