2018 Fiscal Year Research-status Report
ゲノムワイドアプローチによる骨再生用細胞遊走因子の同定と応用に関する探索的研究
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17K19744
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高戸 毅 東京大学, 医学部附属病院, 登録診療員 (90171454)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大庭 伸介 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 准教授 (20466733)
星 和人 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (30344451)
北條 宏徳 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (80788422)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| Keywords | 骨再生 / バイオインフォマティクス / 細胞遊走 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、先行研究において既に保有していた、骨格系細胞におけるH3K4-2メチル化部位やH3K27-アセチル化部位に関するエピゲノムデータを用いて、前年度同定した骨芽細胞前駆細胞遊走・補充促進候補遺伝子の転写制御領域の同定を検討した。候補遺伝子の周囲100 kbにわたって、上記エピゲノムマーカーの分布を指標に、骨芽細胞前駆細胞遊走・補充促進候補遺伝子の転写活性化に関わるエンハンサー候補領域を検索した。得られた候補領域に対して、そのDNA領域とルシフェラーゼ遺伝子を有するレポータ遺伝子を合成し、骨格系細胞に導入した。未分化骨芽細胞、分化誘導した骨芽細胞に加えて、比較対象として線維芽細胞を用いて検討した。また、同定したエンハンサー候補領域のin vivo骨形成に対する効果を検証するため、エンハンサーノックアウトマウスの作製に着手した。候補エンハンサーの両端にガイドRNAを設計し、CRISPR/Cas9の手法を用いて、ノックアウトマウスの作出を試みた。
次に、候補遺伝子の転写を誘導する低分子化合物を同定するため、候補となった転写制御領域と緑色蛍光タンパク質（GFP）を有するレポータ細胞を作製した。レポータ細胞を96wellプレートに播種し、骨芽細胞分化誘導培地で異なる日数培養した細胞を用いて、GFP発現を観察することで、有望な低分子化合物の同定を目指した。化合物の毒性により細胞が死滅した場合は、化合物濃度を10分の1に希釈し同様の実験を行うこととした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
骨芽細胞前駆細胞遊走・補充促進遺伝子候補とその転写制御領域を同定した。また、そのレポータ細胞を用いた化合物スクリーニングを開始した。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度作製に着手したエンハンサーノックアウトマウスの解析は、マウスの繁殖がスムーズに進めば今年度中に解析可能である。また、化合物スクリーニングにより有望な化合物が得られた場合、疾患モデルにおける治療効果の検討を進める予定である。
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| Causes of Carryover |
保有している在庫物品を利用することができたため。来年度以降に関しては新たに購入が必要の見通し。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Therapeutic effects of a recombinant human collagen peptide bioscaffold with human adipose-derived stem cells on impaired wound healing after radiotherapy2018
Author(s)
Mashiko T, Takada H, Wu SH, Kanayama K, Feng J, Tashiro K, Asahi R, Sunaga A, Hoshi K,Kurisaki A, Takato T, Yoshimura K
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Journal Title
J Tissue Eng Regen Med
Volume: 12
Pages: 1186-1194
DOI
Peer Reviewed
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