2017 Fiscal Year Annual Research Report
始原生殖細胞の発生を制御するRNA分子機構とその破綻による腫瘍発生のメカニズム
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17H05046
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
鈴木 敦 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (60467058)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 精巣テラトーマ / 生殖細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
精巣性テラトーマは内胚葉・中胚葉・外胚葉の三胚葉成分の混在する精巣腫瘍の一種である。腫瘍の原発となるのは胎児期の精巣における生殖細胞であり、精子への分化経路から逸脱して初期胚様の細胞へと転換し、分化多能性の精巣性テラトーマを形成する。本研究はRNA結合タンパク質NANOS3に着目して精巣テラトーマの発症機構を解析する。
平成29年度は、CRISPR/Cas9システムを用いてES細胞においてテラトーマ発症に関連する遺伝子群にタグ配列を付与すると同時に、始原生殖細胞様細胞（PGCLC）へと大量に分化誘導することで生化学的な解析を行う準備を整えることを目標とした。タグ配列の付与に関して概ね順調に推移し、PGCLCヘの大量分化誘導系についてもほぼ系を立ち上げたことにより、今後は、この系を用いて生化学的な解析が可能かどうかについて検証を行う予定である。
一方で、本研究においては、遺伝学的解析と器官培養系を用いた解析によって多面的にテラトーマの発症機構を解析する予定である。遺伝学的解析については129系統への戻し交配が遅れているが、その原因が明らかになったために今後は順調に進むと期待できる。器官培養系を用いた解析については、マウスの作製が終了し、今年度に取り掛かる予定である。
以上を総合すると、本研究はやや遅れているものの、概ね順調に推移していると考えることができる。今年度は当初の計画通りに実験を進めることを目標とする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成29年度は、CRISPR/Cas9システムを用いてES細胞においてテラトーマ発症に関連する遺伝子群にタグ配列を付与すると同時に、始原生殖細胞様細胞（PGCLC）へと大量に分化誘導することで生化学的な解析を行う準備を整えることを目標とした。タグ配列の付与に関して概ね順調に推移し、PGCLCヘの大量分化誘導系についてもほぼ系を立ち上げたことにより、今後は、この系を用いて生化学的な解析が可能かどうかについて検証を行う予定である。
一方で、129系統において精巣テラトーマが高頻度に発症することを利用して、テラトーマ発症の分子メカニズムを解析する実験は進捗状況が好ましくない。これは、特定の遺伝子をヘテロにすると個体の稔性が低下するために交配がなかなか進行しないことが理由であると明らかになった。129系統への戻し交配が必須の実験系であるため、今後はマウスが若い段階で次々に交配することで解決されると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度は、ES細胞から始原生殖細胞様細胞への分化誘導系を用いた生化学的解析と、129系統を用いた遺伝学的解析によって精巣テラトーマの発症機構を多面的に解析する予定である。それぞれの解析における実験上の難しい点については上述した通りであり、すでに解決策を見つけている。本年度は解析が進むと期待できる。
一方で、本年度においては、器官培養系を用いたテラトーマ発症の再現実験も着手する予定である。実験に必要なマウスも作製済みであることから、研究を開始したいと考えている。
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