Understanding and experimental validation of epigenome evolution that underlies human-specific neuronal differentiation.

• Project/Area Number: 23K18153
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 45:Biology at organismal to population levels and anthropology, and related fields
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 一柳 健司 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (70401560)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 今村 公紀 京都大学, ヒト行動進化研究センター, 助教 (80567743) ; 今村 拓也 広島大学, 統合生命科学研究科(理), 教授 (90390682)
• Project Period (FY): 2023-06-30 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2024: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
• Keywords: エピゲノム / 進化 / シス配列 / 非コードRNA / 神経分化

Outline of Research at the Start

ヒトとチンパンジーにおける神経系細胞の分化過程で生じる細胞形質の種間差を明らかにし、種間差の出現要因をエピゲノムおよびpancRNAの観点から探究し、ゲノムの変化がどのように細胞性質の変化につながるのかを理解するために、ヒトとチンパンジーのiPS細胞を神経幹細胞に、さらにそこからニューロンやアストロサイトに分化させ、また、iPS細胞から神経堤細胞の分化させ、それぞれの分化過程の各タイムポイントでエピゲノム、トランスクリプトーム（遺伝子およびpancRNA）、表現型を比較する。さらに、種間差と関わるゲノム領域についてゲノム編集実験を行い、作業仮設を検証する。