| Project/Area Number |
22K06152
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 43030:Functional biochemistry-related
|
|---|
| Research Institution | Soka University |
|---|
Principal Investigator |
西原 祥子 創価大学, 糖鎖生命システム融合研究所, 教授 (00164575)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
栂谷内 晶 創価大学, 糖鎖生命システム融合研究所, 教授 (60392635)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
|
|---|
| Keywords | 多能性幹細胞 / O-GlcNAｃ修飾 / PSME3 / Pボディ / 液-液相分離 / 多能性維持 / O-GlcNAc / PSME-3 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
マウスES細胞は、胎生3.5日目の内部細胞塊から樹立されたナイーブ状態の多能性幹細胞であり、通常のヒトES細胞は、これより分化が少し進んだプライム状態の多能性幹細胞である。我々は、核と細胞質に存在する唯一の糖鎖修飾であるO-GlcNAcが、液-液相分離によって生じるRNA顆粒・Pボディの形成を阻害して、ES細胞の多能性を維持していること見出している。本研究では、この新規な事実を、プライム状態の多能性幹細胞へと展開し、液-液相分離を介したO-GlcNAc修飾の多能性幹細胞全般における機能を解明する。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
マウスES細胞は、胎生3.5日目の内部細胞塊から樹立されたナイーブ状態の多能性幹細胞であり、通常のヒトES細胞は、これより分化が少し進んだプライム状態の多能性幹細胞である。我々は、ナイーブ状態のマウスES細胞の自己複製能・多能性維持に関わる糖鎖の網羅的探索を行い、核と細胞質に存在する唯一の糖鎖修飾であるOGlcNAcが、液-液相分離によって生じるRNA顆粒・Pボディの形成を阻害して、ES細胞の多能性を維持していること見出した。プロテアソーム活性化サブユニット3(PSME3) のO-GlcNAc修飾が、Pボディの恒常性の制御を介してマウスES細胞の多能性を調節するスイッチとして働いていた。本研究では、この新規な事実を、マウスとヒト多能性幹細胞全般へと展開し、液-液相分離を介したO-GlcNAc修飾の多能性幹細胞全般における機能の解明を目的とする。
昨年度は、プライム状態のマウスエピブラスト幹細胞様細胞においても、PSME3がO-GlcNAc修飾されていることを明らかにした。
本年度は、ナイーブ状態のヒトES細胞におけるPSME3のO-GlcNAc修飾の有無を明らかにため、異なる2種のヒトES細胞に対して、異なる2種の方法でナイーブ化を試みた。ES細胞によりナイーブ化条件は異なっており、１種のES細胞は両条件で全くナイーブ化ができなかったが、他の1種の細胞では、１種の方法で、ナイーブ状態に類似した形態を示す細胞が得られた。現在、詳細な条件検討を行っている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
一種のES細胞は２つの条件で全くナイーブ化ができなかったが、他の一種の細胞では、１つの方法で、ナイーブ状態に類似した形態を示す細胞が得られており、現在、詳細な条件検討を行っている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
本年度は、ナイーブなヒトES細胞の誘導条件を確定し、ナイーブ状態のヒトES細胞におけるO-GlcNAc修飾の液-液相分離 (P-ボディ) を介した多能性維持機構の解析を中心に行う。
(1)プロテアソーム活性化サブユニット（PSME3）のO-GlcNAc修飾の検討、(2) PSME3とP-ボディのアセンブリに必要なDEADボックスポリペプチド6(DDX6)などの当該分子との相互作用、当該分子の安定性、P-ボディ形成、多能性維持への関与の検討、(3)ナイーブなヒトES細胞の多能性維持と分化におけるDDX6などの当該分子の安定性と役割の解析などを行う予定である。
|
