2019 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidating X chromosome regulation in human cells
| Project/Area Number |
17K07246
|
|---|
| Research Institution | Osaka Medical College |
|---|
Principal Investigator |
友田 紀一郎 大阪医科大学, 医学部, 非常勤講師 (50362843)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 多能性幹細胞 / 初期発生 / 受精卵 / 胚盤胞 / 着床 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本申請では、二本のX染色体が転写的に活性化している（XaXa）女性ドナー由来ヒト人工多能性幹細胞（iPS細胞）を再現性よく作製する技術を確立し、ヒトにおけるX染色体制御機構の解明を進める基礎を構築することを目的としている。XaXaヒトiPS細胞を誘導する条件を再検証することを目的に、マウス多能性幹細胞を用いて解析を行ったところ、我々の開発した培養条件下で、2細胞期で見られる遺伝子発現が活性化した。マウスにおける2細胞期の遺伝子発現は、受精直後の胚性ゲノム活性化（zygotic genome activation, ZGA）として位置づけられ、細胞の全能性と関連がある。全能性は、多能性が体を形成する全ての細胞に分化する能力を表すのに対して、それに加えて胎盤などの胚体外組織をも形成する能力を示す。2細胞期で見られる遺伝子発現が活性化している細胞群をさらに培養したところ、胚盤胞のような形態と遺伝子発現をもつ構造が自発的に形成された。この構造体を擬妊娠マウスの子宮に移植したところ、低い頻度ながらも、着床した。着床後の構造を解析したところ、正常な発生が進んでいることは確認できなかったが、母体に吸収される前に、増殖と分化を起こしていることを明らかにした。これらの結果から、この構造体をinduced blastocyst-like cyst（iBLC、誘導性胚盤胞様嚢胞）と名付けて論文発表を行った。この実験系は、ヒトiPS細胞培養条件の改良のみならず、受精卵から胚盤胞の分化、着床にいたる生命機能の解明のための有用なモデルになると考えられる。
|
