2016 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Interplay of developmental clock and extracellular environment in brain formation |
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| Project/Area Number |
16H06481
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
後藤 由季子 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (70252525)
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| Project Period (FY) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| Keywords | ポリコーム / HMGA / 神経系前駆細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ポリコームが時期依存的にターゲット遺伝子を抑制するメカニズムについての検討を行った。ポリコームは組織幹細胞において分化遺伝子を抑制することが知られているが、幹細胞における分化遺伝子の抑制様式には二つあると考えられる。ひとつは分化遺伝子がのちに誘導シグナルを受けて発現するまで「仮抑え（一過的な抑制）」をする様式であり、これはすなわちその分化ポテンシャルを保持していることを意味する。もうひとつは分化遺伝子がたとえ誘導シグナルを受けても活性化しないように「永続的な抑制」する様式であり、これはすなわちその分化ポテンシャルを失っていることを意味する。しかしこれら二つの抑制様式を区別するメカニズムは不明であった。本研究においては神経幹細胞において、ポリコーム複合体が「ニューロン分化期」においてニューロン分化遺伝子を「仮抑え」し、一方「グリア分化期」ではニューロン分化遺伝子を「永続抑制」するメカニズムについて検討した。その結果、ニューロン分化期においてはポリコーム複合体の特定の活性がニューロン分化遺伝子の抑制に必要であり、一方でグリア分化期においてはその活性が不要であることを見出した。さらにグリア分化期においては、ポリコーム複合体の別の活性がニューロン分化遺伝子抑制に必須であることを示唆する結果も得た。以上の結果は、ポリコーム複合体が分化遺伝子を抑制する際に２つの異なるモードを使い分けることを示すとともに、幹細胞の分化運命を制御する中心的なメカニズムの一つを明らかにするものと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
ポリコーム複合体の機能について、多くのノックアウトマウスならびに遺伝子操作を行う必要があり時間がかかっているが、結果として当初の計画以上に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
PcGによる時間依存的な神経系前駆細胞の運命転換のメカニズムを検討する。
特にこれまで明らかにした、PcGが司る二つの異なる遺伝子抑制モードの分子メカニズムについて詳細に検討し、その転換に関わる可能性のある候補因子の絞り込みと、それに対する時間軸の寄与メカニズムに関する検討を行う。
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