2016 Fiscal Year Research-status Report
HMGA2とポリコーム群タンパク質による神経幹細胞の増殖期制御メカニズムの解明
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15K06947
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
岸 雄介 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 助教 (00645236)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 神経幹細胞 / HMGA / ポリコーム / 遺伝子導入法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大脳新皮質神経幹細胞の増殖期からニューロン分化期への移行メカニズムについて、PcG関連遺伝子やHMGA1, 2に着目して研究を行うことを目的としている。
本年度は、昨年度から開発している神経管閉鎖前の羊水を介した神経幹細胞への遺伝子導入法の確立を目指した。その結果、これまでに報告のないE7.0から遺伝子導入することが可能であることがわかった。このstageでの遺伝子導入は世界初の手法である。また、遺伝子導入の成功率、導入効率も非常に良い成績を上げられるようになり、かつ内胚葉、外胚葉由来の多くの組織への遺伝子導入が確認されたため、多くの研究者が利用できる汎用性の高い手法であると考えられる。現在この手法を発表しようと論文準備中である。
また、この手法を用いてHMGA2過剰発現、ノックダウンを行っており、予備的ではあるがHMGA2が増殖期からニューロン分化期への移行に重要であることを示唆する結果を得ている。
さらに、昨年度作製したRing1A -/-; 1B f/f; Sox1-Creマウスを解析したところ、PcGが大脳の背腹軸決定に重要な役割を果たす可能性を示唆する結果を得ている。さらに詳細に解析するために、上で開発した手法を応用している。
これらの結果は、上の新規手法を活用した上に、増殖期からニューロン分化期への移行に関わる遺伝子を同定したという意味で非常に大きな意義を持つと考えている。また、上記の遺伝子以外の様々な候補遺伝子の機能も新規手法を用いて解析し始めている。
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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
世界初である神経管閉鎖前の遺伝子導入法について、発表するめどがついてきた。
その手法を用いて、HMGA2という増殖期からニューロン分化期への転換に関わる因子を同定しつつある。
また、PcGが大脳の領域化に重要な役割を果たすことを予期しない新しい結果を得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
以上の、
1, 神経管閉鎖前の遺伝子導入方の開発
2, HMGA2の増殖期からニューロン分化期への移行における役割解明
3, PcGの大脳領域化における役割解明
について、さらに実験を進める。
また、2についてHMGA2以外にも興味深い遺伝子が幾つかあるので、それについても同様の実験により役割を解明していきたい。
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| Causes of Carryover |
神経管閉鎖前の遺伝子導入法は遺伝子改変マウスを用いるより低コストで実験が可能であるが、昨年度まではE8.0での導入に成功していたが、今年度はE7.0でも導入することができることがわかった。これにより、さらにコストを下げることに成功したためである。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
E7.0, E8.0での遺伝子導入法を用いて様々な遺伝子の機能を解析する。また、機能解析が早く進めばそのメカニズム解析を進めたい。
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Research Products
(9 results)
