2019 Fiscal Year Annual Research Report
The mechanism regulating the development of thymic epithelial cells
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17K08884
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
大東 いずみ 徳島大学, 先端酵素学研究所(プロテオ), 准教授 (00596588)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 胸腺 / 胸腺上皮細胞 / プロテオームプロファイリング / 精巣 / プロテアソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
胸腺上皮細胞 (TEC)の分化制御メカニズムの解明を目指し、胸腺皮質上皮細胞 (cTEC)と胸腺髄質上皮細胞 (mTEC) を対象としたトランスクリプトーム解析を行うと共に、網羅的なプロテオーム解析を行った。マウス胸腺から精製できるTECは少なく、多数の細胞を必要とするプロテオーム解析はこれまで実施されていなかった。しかし、胸腺過形成を呈するものの、胸腺機能は野生型マウスと同様であるKeratin5-CyclinD1マウスを用いることでcTECとmTECを大量精製し、プロテオームプロファイリングを行なうことができた。これらの細胞のプロテオームプロファイルは、TECのバイオロジー研究において有用な情報になりうる。また、TEC前駆細胞からcTECへの分化を制御するメカニズムを明らかにすることを目的とし、トランスクリプトーム、および、プロテオームプロファイルを統合したプロファイルから、cTECで発現が高く、且つ、cTECでの発現が胎仔期から高い3遺伝子に注目し、その欠損マウスを作製した。その一つであるPITHD1を欠損するマウスの胸腺では、cTECの分化と機能に異常は検出されなかったが、予想外なことに、雄性不妊を生じることが明らかになった。また、PITHD1欠損マウスでは、精子の形態異常と運動能異常が見られ、これらの異常が不妊の原因となっていることが明らかになった。さらに、PITHD1はプロテアソームに結合しうるドメインを有しているが、PITHD1欠損マウスの精巣では、PITHD1の免疫プロテアソームへの会合能の消失と精巣細胞のプロテアソーム活性の低下、および、生殖機能に関するタンパクの量的変動が検出された。これらのことから、cTECで高く発現するPITHD1は、精巣において免疫プロテアソームと会合する生殖機能に必須な分子であることが明らかになった
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[Journal Article] Myc controls a distinct transcriptional program in fetal thymic epithelial cells that determines thymus growth2019
Author(s)
Cowan JE, Malin J, Zhao Y, Seedhom MO, Harly C, Ohigashi I, Kelly M, Takahama Y, Yewdell JW, Cam M, Bhandoola A.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 10
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Trans-omics impact of thymoproteasome in cortical thymic epithelial cells.2019
Author(s)
Ohigashi I, Tanaka Y, Kondo K, Fujimori S, Kondo H, Palin AC, Hoffmann, V, Kozai M, Matsushita Y, Uda S, Motosugi R, Hamazaki J, Kubota H, Murata S, Tanaka K, Katagiri T, Kosako H, Takahama Y
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Journal Title
Cell Reports
Volume: 29
Pages: 2901-2916
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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