ES細胞全能性維持能力の分子レベルでの解明

• Project/Area Number: 14081206
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Saitama Medical University
• Principal Investigator: 奥田 晶彦 埼玉医科大学, 医学部, 教授 (60201993)
• Project Period (FY): 2002 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥55,900,000 (Direct Cost: ¥55,900,000); Fiscal Year 2006: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥11,700,000); Fiscal Year 2005: ¥10,500,000 (Direct Cost: ¥10,500,000); Fiscal Year 2004: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥11,700,000); Fiscal Year 2003: ¥11,000,000 (Direct Cost: ¥11,000,000); Fiscal Year 2002: ¥11,000,000 (Direct Cost: ¥11,000,000)
• Keywords: ES細胞 / 未分化状態 / 多様性 / 自己増殖性 / 腫瘍原性 / 神経幹細胞 / stemness遺伝子 / ジーンタゲティング / 多能性・自己増殖性 / 組織幹細胞 / UTF1 / JAM-B / Nucleostemin / 多能生・自己増殖生 / 細胞増殖 / Oct-3 / 4 / ERas / エンハンサー / Sox-2 / プロモータートラップ / DNA chip

Research Abstract

本特定領域発足時から2つのテーマを持って研究に取り組んできた。その1つは、ES細胞を含め、複数の幹細胞で未分化状態特異的に発現する遺伝子をジーンタゲティングの手法を用いて解析するというものであるが、その一つとして、Jam-B遺伝子のノックアウトマウスを作製し、この遺伝子のES細胞、神経幹細胞、ならびに血液幹細胞での役割を検証し、昨年9月に、Mol. Cell. Biol.に論文を発表した。また、同様なラインにそった研究として、Sox2遺伝子のコンディショナルノックアウト解析を行い、同遺伝子の神経幹細胞における機能を明らかにした。
2つ目の研究目的は、ES細胞が持つ様々な特徴的な性質を分子レベルで明らかにするというものであるが、平成17年度に、ES細胞特異的転写補助因子UTF1の発現の低いES細胞は、ES細胞を用いた治療を実現する上で最も障害になるであろうと考えられている腫瘍原性が低下していることを明らかにし、論文を発表したが、そのUTF1とES細胞が持つ腫瘍原性との関係を確定的なものにする為に、UTF1ダブルノックアウトES細胞の樹立し、その細胞を用いてUTF1遺伝子の機能解析を行った。

Research Products

• [Journal Article] The Sox2 regulatory region 2 functions as a neural stem cell-specific enhancer in the telencephalon (2006)
  • Author(s): Satoru Miyagi
  • Journal Title: Journal of Biological Chemistry 281 Pages: 13374-13381
• [Journal Article] Putative stemness gene Jam-B is not required for maintenance of stem cell state in embryonic, neural, or hematopoietic stem cells (2006)
  • Author(s): Takehisa Sakaguchi
  • Journal Title: Molecular and Cellular Biology 26 Pages: 6557-6570
• [Journal Article] Identification of an enhancer that controls up-regulation of fibronectin during differentiation of embryonic stem cells into extraembryonic endoderm (2005)
  • Author(s): Tetsu Shirai
  • Journal Title: Journal of Biological Chemistry 280 Pages: 7244-7252
• [Journal Article] Oct-3/4 maintains the proliferative ES cell state via specific binding to a variant octamer sequence in the regulatory region of the UTF1 locus (2005)
  • Author(s): Masazumi Nishimoto
  • Journal Title: Molecular and Cellular Biology 25 Pages: 5084-8094
• [Journal Article] Oct-3/4 maintains the proliferative ES cell state via specific binding to a variant octamer sequence in the regulatory region of the UTF1 locus (2005)
  • Author(s): Masazumi Nishimoto
  • Journal Title: Molecular and Cellular Biology (in press)
• [Journal Article] The Sox-2 regulatory regions display their activities in two distinct types of multipotent stem cells (2004)
  • Author(s): Satoru Miyagi
  • Journal Title: Molecular and Cellular Biology 24 Pages: 4207-4220
• [Journal Article] The Sox2 regulatory region 2 functions as a neural stem cell specific enhancer in the telencephalon
  • Author(s): Satoru Miyagi
  • Journal Title: Journal of Biological Chemistry in press
• [Publications] Mizuho Tomioka: "Identification of Sox-2 regulatory region which is under the control of Oct-3/4-Sox-2 complex"Nucleic Acids Res.. 30. 3202-3213 (2002)
• [Publications] Masazumi Nishimoto: "The embryonic Octamer factor 3/4 displays distinct DNA binding specificity from those of other Octamer factors"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 302. 581-586 (2003)
• [Publications] Satoru Miyagi: "The Sox-2 regulatory regions display their activities in two distinct multipotent stem cells"Mol.Cell.Biol.. (in press). (2004)
• [Publications] Mizuho Tomioka: "Identification of Sox-2 regulatory region which is under the control of Oct-3/4-Sox-2 complex"Nucleic Acids Research. 30. 3202-3213 (2002)
• [Publications] Masazumi Nishimoto: "The embryonic Octamer factor 3/4 displays distinct DNA binding specificity from those of other Octamer factors"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 302. 581-586 (2003)