2013 Fiscal Year Annual Research Report
遺伝子欠損モデルを用いた生殖を制御する新規エネルギーセンサー細胞の同定
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12J05310
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
美辺 詩織 名古屋大学, 生命農学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | 遺伝改変動物 / Cre-loxpシステム / 上衣細胞 / 生殖機能制御 / エネルギーセンシング / フローサイトメトリー / 細胞内カルシウム測定 / AMPK |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、生殖を制御する新規エネルギーセンサー細胞の同定を行うことである。本研究室の過去の研究から、後脳の上衣細胞がその候補細胞のひとつである。本年度は、前年度に作出した上衣細胞にレポーター遺伝子の蛍光タンパク質を発現するマウス(VimVenus-マウス)を用いて上衣細胞のキャラクタライゼーションを行った。Venus蛍光を指標として上衣細胞を回収し、上衣細胞に発現する渾伝子解析を行った結果、上衣細胞のマーカーであるヴィメンチン遺伝子(Vim)のmRNA発現に加えて、AMPK (AMP-activated protein kinase : AMP活性化プロテインキナーゼ)遺伝子の発現が検出された。低栄養シグナルを感知する細胞内シグナリング経路の候補として、AMPKシグナリングがある。AMPKは人から酵母まで真核細胞に高度に保存されているセリン/スレオニンキナーゼ(セリン/スレオニンリン酸化酵素)の一種で、細胞内のエネルギーのセンサーとして重要な役割を担っている。さらに、AMPK活性化剤であるAICAR (5-amino-1-β-D-ribofuranosyl-imidazole-4-carboxamide)をVenus陽性の上衣細胞を暴露し、[Ca^<2+>]_i変化を測定した。その結果、一部のVenus陽性細胞でAICARにより、[Ca^<2+>]_iの上昇がみられた。以上の結果から、AMPKが上衣細胞内での細胞内シグナリングを担う可能性が示唆された。本実験結果は、筆頭著者として投稿論文執筆中である。
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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
新規エネルギーセンサーの同定を目的とし、遺伝子改変モデルマウスの作出、in vitro実験系を用いたエネルギーセンサー細胞のキャラクタライゼーション等の実験を遂行している。本年度は当初の計画通り、エレクトロポレーション法で、昨年度に作出したMct-floxedターゲティングコンストラクトを用いてマウスES細胞のMct1遺伝子の組換えを試みた。しかし、遺伝子型解析の結果、ターゲティングコンストラクトが正確に導入されたコロニーは見られなかった。一方、エネルギーセンサー細胞のキャラクタライゼーションについては当初の計画以上の進展がみられる。以上から、研究はおおむね順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は、エレクトロポレーション法で、昨年度に作出したMct-fioxedターゲティングコンストラクトを用いてマウスES細胞のMct1遺伝子の組換えを試みたが、ターゲティングコンストラクトが正確に導入されたコロニーは見られなかった。そこで今後の推進方策として、CRISPR/Casシステムを用い、Mct-floxedターゲティングコンストラクトの導入方法を改善させる予定である。
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