Member

茂木 文夫

  • PI
北海道大学 遺伝子病制御研究所
教授
Research Areas
細胞生物学、発生生物学
Keywords
細胞極性、胚発生、配偶子形成、自己組織化、形態形成、細胞運命

研究概要

私達の研究グループは、多細胞システムの発生で、細胞が運命・形・機能に規則的な空間パターンを形成する「自律的秩序化」の仕組みを調べています。自律的秩序化では細胞が力作用を感知・応答する現象が重要であることが示唆されており、 私達はこの現象を「マクロスケールで進行する力学作用（力と形態）と化学反応（運命と機能）のフィードバックによる細胞集団秩序の創発」と新しく定義することで、力学と化学のクロストークが担う生理的役割を解明していきます。線虫Caenorhabditis elegansの発生をモデル系として、受精卵が細胞分裂・分化・形態形成を自律的に秩序化する仕組みを明らかにすることから、多細胞システムのデザインを司る原理のパラダイムシフトを目指します。この発生生物学における重要問題の解決に、力学計測・力学操作・物理学・数理学・分子イメージングを組み合わせた複合的なアプローチを駆使することで、これまでにない異種分野の融合研究スタイルを開拓します。

経歴

東京大学 総合文化研究科 広域化学専攻 生命環境科学系で博士号を取得。その後、理化学研究所 発生再生科学研究センター（杉本亜砂子研究室）とJohns Hopkins University School of Medicine（Geraldine Seydoux研究室）でポスドク研究員。2012年よりシンガポールのテマセク生命科学研究所とメカノバイオロジー研究所で主任研究員として研究室を運営。同時期に国立シンガポール大学の理学部生物学科と統合科学研究科で准教授。2020年から北海道大学 遺伝子病制御研究所に赴任し、新しい研究室を運営。

関連業績

  • A balance between antagonizing PAR proteins specifies the pattern of asymmetric and symmetric cell divisions in C. elegans embryogenesis.
    Lim YW, Wen FL, Shankar P, Shibata T, Motegi F.
    Cell Reports 36: 109326 (2021).
    DOI: 10.1016/j.celrep.2021.109326
  • Aurora-A breaks symmetry in contractile actomyosin networks independently of its role in centrosome maturation.
    Zhao P, Teng X, Tantirimudalige SN, Nishikawa M, Wohland T, Toyama Y, Motegi F.
    Developmental Cell 48: 631-645 (2019).
    DOI: https://doi.org/10.1016/j.devcel.2019.02.012
  • Establishment of the PAR-1 cortical gradient by the aPKC-PRBH circuit.
    Ramanujam R, Han Z, Zhang Z, Kanchanawong F, Motegi F (*Co-first authors).
    Nature Chemical Biology 14: 917-927 (2018).
    DOI: https://doi.org/10.1038/s41589-018-0117-1
  • ImaEdge: a platform for the quantitative analysis of cortical proteins spatiotemporal dynamics during cell polarization.
    Zhang Z, Lim YW, Zhao P, Kanchanawong P, and Fumio Motegi F (*Co-first authors).
    Journal of Cell Science 130: 4200-4212 (2017).
    DOI: https://doi.org/10.1242/jcs.206870
  • Cortical forces and CDC-42 control clustering of PAR proteins for C. elegans embryonic polarization.
    Wang SC, Low TYF, Nishimura Y, Gole L, Yu W, Motegi F.
    Nature Cell Biology 19: 988-995 (2017).
    DOI: https://doi.org/10.1038/ncb3577
  • Microtubules induce self-organization of polarized PAR domains in Caenohrabditis elegans zygotes.
    Motegi F, Zonies S, Hao Y, Cuenca A, Griffin E, Seydoux G.
    Nature Cell Biology13: 1361-1367 (2011).
    DOI: https://doi.org/10.1038/ncb2354
  • Cytoplasmic Partitioning of P Granule Components Is Not Required to Specify the Germline in C. elegans.
    Gallo CM, Wang JT, Motegi F, Seydoux G.
    Science 330: 1685-1689 (2010).
    DOI: https://doi.org/10.1126/science.1193697
  • Revisiting the role of microtubules in C. elegans polarity.
    Motegi F, Seydoux G.
    J. Cell Biology 179: 367-369 (2007).
    DOI: https://doi.org/10.1083/jcb.200710062
  • Sequential function of RHO-1 and CDC-42 establishes cell polarity in Caenohrabditis elegans embryos.
    Motegi F, Sugimoto A.
    Nature Cell Biology 8: 978-985 (2006).
    DOI: https://doi.org/10.1038/ncb1459
  • Two phases of astral microtubule activity during cytokinesis in C. elegans embryos.
    Motegi F, Veralde N, Piano F, Sugimoto A.
    Developmental Cell 10: 509-520 (2006).
    DOI: https://doi.org/10.1016/j.devcel.2006.03.001