2016 Fiscal Year Annual Research Report
種特異的発生時間スケールを規定する分子基盤の解析と制御
| Project Area | Interplay of developmental clock and extracellular environment in brain formation |
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| Project/Area Number |
16H06485
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
永樂 元次 国立研究開発法人理化学研究所, 多細胞システム形成研究センター, チームリーダー (40415097)
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| Project Period (FY) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| Keywords | 発生時間 / 幹細胞 / 網膜 / 大脳 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
種固有の発生時間スケールがどのような分子基盤によって制御されているのかはほとんど手つかずの問題である。現在、iPS細胞やオルガノイドの技術が発展し、サルやヒトのような妊娠期間の長い大型の動物の発生過程を試験管内で再現することが可能になってきた。本研究ではES細胞の自己組織化培養系を用いてヒトとマウスの神経発生過程を比較することでこの問題に取り組む。研究目的の達成のために、本年度はマウスおよびヒトES細胞から誘導した網膜組織および大脳組織のRNA-seqデータの取得のための培養条件の検討と比較時期の検討を行った。既存の網膜および大脳組織の公開RNA-seqデータを利用して比較解析する事で、ヒトとマウスの相同する発生時期の検討を行ない代表的なマーカー分子の絞り込みを行なった。同定したマーカー分子の抗体を用いて、組織切片の染色を行なって各発生段階での発現パターンを調べた。その結果、比較するべき組織の誘導方法と発生時期を絞り込む事ができた。さらに、ヒトおよびマウスES細胞から誘導した各発生段階の組織からRNAを精製した。同時にES細胞由来の神経組織を用いたsingle cellからのライブラリー調整についても検討した。また、神経幹細胞で振動発現している遺伝子のモニターをするためのベクターの構築を行なった。さらに指標となる分子の発現をモニターするためのノックインES細胞樹立のためのベクターの構築を行なった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定通りに研究は進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は取得したRNAサンプルを用いて、次世代シーケンサーによるRNA-seqを行なう。また、single cell RAN-seqの実験を行なう事を予定している。取得したデータを基に種特異的な遺伝子、及び細胞種の同定を行なう事で、ヒトとマウス神経発生の違いをうむ分子基盤の解析に着手する。
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