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2023 Fiscal Year Annual Research Report

複製サイクルにおけるエピゲノム情報と高次クロマチン構造との連携の解明

Planned Research

Project AreaMechanisms underlying replication of non-genomic codes that mediate plasticity and robustness for cellular inheritance
Project/Area Number 19H05744
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

油谷 浩幸  東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任研究員 (10202657)

Project Period (FY) 2019-06-28 – 2024-03-31
Keywordsエピゲノム / 一細胞
Outline of Annual Research Achievements

エピゲノム情報が非対称分裂現象の過程でどのように複製され、変化するかを明らかにするために1細胞マルチオーム解析技術を確立すべく、研究開発を進めた。
AFP産生胃がんは胎児形質型胃がんに分類され、胃がん組織内に異所性に肝細胞形質を有する腫瘍細胞が存在する。患者由来オルガノイド細胞株を用いた一細胞トランスクリプトームおよびATAC解析によって、オルガノイド細胞集団内において分化刺激によって肝細胞あるいは腸管細胞それぞれに特異的な遺伝子発現を示す異なる細胞系譜細胞への分化が誘導された。ロングリードシーケンサーを用いた一細胞RNAアイソフォームの解析により、肝細胞系譜への分化に関わる転写因子においてプロモータースイッチが観察された。さらに制御ネットワークを解明すべくトランスクリプトームとATAC解析を同一細胞で実施するマルチオーム解析を実施したところ、肝細胞系列および腸細胞系列とは異なる細胞系列の存在が示唆された。
本事業開始後に空間オミクス解析技術の飛躍的進歩が見られたことから、解析基盤の整備を進めながらではあったものの、がんオルガノイドモデルで観察された細胞多様性をヒト腫瘍検体で検証するデータ収集を進めた。すなわち、胎児形質型胃がん組織内の細胞不均一性を明らかにすべく、空間トランスクリプトーム解析、さらに一細胞解像度の空間トランスクリプトーム解析を実施し、検出される間質細胞と腫瘍細胞間の相互作用情報から胎児形質型胃がんの発症機構、ひいては非対称分裂機構の解明が期待される。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2024 2023 Other

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results) Presentation (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Mitochondrial biogenesis in white adipose tissue mediated by JMJD1A-PGC-1 axis limits age-related metabolic disease2024

    • Author(s)
      Ito R, Xie S, Tumenjargal M, Sugahara Y, Yang C, Takahashi H, Arai M, Inoue SI, Uchida A, Nakano K, Choi H, Yang G, Zhao Y, Yamaguchi R, Jin H, Sagae H, Wada Y, Tanaka T, Kimura H, Kodama T, Aburatani H, Takeda K, Inagaki T, Osborne TF, Yoneshiro T, Matsumura Y, Sakai J.
    • Journal Title

      iScience

      Volume: 27 Pages: 109398~109398

    • DOI

      10.1016/j.isci.2024.109398

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Pooled CRISPR screening of high-content cellular phenotypes using ghost cytometry2024

    • Author(s)
      Tsubouchi Asako、An Yuri、Kawamura Yoko、Yanagihashi Yuichi、Nakayama Hirofumi、Murata Yuri、Teranishi Kazuki、Ishiguro Soh、Aburatani Hiroyuki、Yachie Nozomu、Ota Sadao
    • Journal Title

      Cell Reports Methods

      Volume: 4 Pages: 100737~100737

    • DOI

      10.1016/j.crmeth.2024.100737

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] NFIA in adipocytes reciprocally regulates mitochondrial and inflammatory gene program to improve glucose homeostasis2023

    • Author(s)
      Hiraike Yuta、Saito Kaede、Oguchi Misato、Wada Takahito、Toda Gotaro、Tsutsumi Shuichi、Bando Kana、Sagawa Junji、Nagano Gaku、Ohno Haruya、Kubota Naoto、Kubota Tetsuya、Aburatani Hiroyuki、Kadowaki Takashi、Waki Hironori、Yanagimoto Shintaro、Yamauchi Toshimasa
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 120 Pages: -

    • DOI

      10.1073/pnas.2308750120

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] TEAD1 trapping by the Q353R?Lamin A/C causes dilated cardiomyopathy2023

    • Author(s)
      Yamada S, Ko T, Ito M, Sassa T, Nomura S, Okuma H, Sato M, Imasaki T, Kikkawa S, Zhang B, Yamada T, Seki Y, Fujita K, Katoh M, Kubota M, Hatsuse S, Katagiri M, Hayashi H, Hamano M, Takeda N, Morita H, Takada S, Toyoda M, Uchiyama M, Ikeuchi M, Toyooka K, Umezawa A, Yamanishi Y, Nitta R, Aburatani H, Komuro I.
    • Journal Title

      Science Advances

      Volume: 9 Pages: -

    • DOI

      10.1126/sciadv.ade7047

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Multiancestry genomic and transcriptomic analysis of gastric cancer2023

    • Author(s)
      Totoki Y, Saito-Adachi M, Shiraishi Y, Komura D, Nakamura H, Suzuki A, Tatsuno K, Rokutan H, Hama N, Yamamoto S, Ono H, Arai Y, Hosoda F, Katoh H, Chiba K, Iida N, Nagae G, Ueda H, Shihang C, Sekine S, Abe H, , , , , , , , , , , , , Seto Y, Ushiku T, Nakajima A, Katai H, Tan P, Ishikawa S, Aburatani H, Shibata T.
    • Journal Title

      Nature Genetics

      Volume: 55 Pages: 581~594

    • DOI

      10.1038/s41588-023-01333-x

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Epigenetic heterogeneity in cancer2023

    • Author(s)
      Hiroyuki Aburatani
    • Organizer
      The 41st Sapporo International Cancer Symposium
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Remarks] Genome Science & Medicine Laboratory

    • URL

      https://www.genome.rcast.u-tokyo.ac.jp/en/

URL: 

Published: 2024-12-25  

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