Analysis of stem cell induction caused by local DNA damage using microbeam irradiation

Research Project

Project/Area Number	24K09509
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 44030:Plant molecular biology and physiology-related
Research Institution	National Institutes for Quantum Science and Technology
Principal Investigator	坂本綾子国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子技術基盤研究所量子バイオ基盤研究部, 上席研究員 (00354960)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	舟山知夫国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子技術基盤研究所量子バイオ基盤研究部, 上席研究員 (40354956) 玉田洋介宇都宮大学, 工学部, 准教授 (50579290)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000) Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords	DNA損傷 / リプログラミング / ヒメツリガネゴケ / マイクロビーム
Outline of Research at the Start	コケ植物ヒメツリガネゴケは分化した組織にDNA損傷を加えると幹細胞が誘導されることが知られているが、損傷シグナルがどのようなプロセスを経て幹細胞化を誘導しているのかは不明である。本研究では、重イオンマイクロビーム照射装置を用いて任意の細胞に任意のレベルのDNA損傷を与え、幹細胞化シグナルの細胞自律性の是非を解明するとともに、DNA損傷応答性遺伝子や幹細胞化誘導遺伝子の発現を時空間的に追跡することで幹細胞化プロセスを明らかにする。さらに、照射組織でのシングルセルトランスクリプトーム解析により幹細胞化に関わる個々の細胞の応答ならびに細胞間の相互作用を解明する。