2017 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of cooperative function of PIWI proteins in gene regulation during self-renewal and differentiation of planarian pluripotent stem cells
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16H07342
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| Research Institution | Ryukoku University |
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Principal Investigator |
鹿島 誠 龍谷大学, 食と農の総合研究所, 博士研究員 (10780562)
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| Project Period (FY) |
2016-08-26 – 2018-03-31
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| Keywords | プラナリア / 全能性幹細胞 / PIWI / piRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
核に局在するDjPiwiBがプラナリアD. japonicaでは成体全能性幹細胞の分化に重要である。また、DjPiwiBは、幹細胞で翻訳された後に、細胞分化の途上でも分解されることなく分化細胞でも維持される。一方で、DjPiwiB結合piRNAがどのように産生されるのか？また、DjPiwiBタンパク質同様にpiRNAも分解されることなく分化細胞でも維持されるのかは不明であった。本年度は細胞質PIWIタンパク質であるDjPiwiCが、DjPiwiB結合piRNAの産生に寄与しているという仮説の検証を行った。具体的には、DjpiwiC RNAi 個体、DjpiwiB RNAi 個体、コントロール個体から、免疫沈降によってDjPiwiB結合piRNAを取得した。DjpiwiB RNAi 個体では、幹細胞ではDjPiwiBの消失が起こる一方で、分化細胞ではDjPiwiBは存在し続ける。免疫沈降の結果は、それを反映してDjpiwiB RNAi 個体のpiRNAのみ免疫沈降産物の量が少なかった。DjpiwiC RNAi 個体では免疫沈降産物の量はコントロール個体と同等であった。それぞれのpiRNAを次世代シーケンスし、存在量の比を比較した。残念ながらDjpiwiCノックダウンがDjPiwiB結合piRNA産生に寄与することを示唆する結果は得られなかった。一方で、コントロール個体とDjpiwiB RNAi 個体では、piRNAの存在比が変化しなかったことから、幹細胞と分化細胞のDjPiwiB結合piRNAの組成はほとんど同じであることを示す結果を得ることができ、幹細胞で合成されたDjPiwiB-piRNA複合体は、細胞分化の途上で分解されることなくそのまま維持されることを示唆することに成功した。また、PiwiBがpiRNAを介して制御するタンパク質コード遺伝子についての論文化を行った。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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