2007 Fiscal Year Annual Research Report
生殖幹細胞ニッチの活性制御に関わる新規分子の機能解析
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18570211
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
浅岡 美穂 National Institute of Genetics, 個体遺伝研究系, 助教 (40370118)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
広海 健 国立遺伝学研究所, 個体遺伝研究系, 教授 (70291888)
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| Keywords | 幹細胞 / 幹細胞ニッチ / 生殖細胞 / ショウジョウバエ / 卵巣 / 始原生殖細胞 |
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| Research Abstract |
幹細胞は、多くの高等動物組織の発生や維持に中心的な役割を果たしており、その形成・維持機構の解明は発生学や再生医療において重要な課題の一つである。幹細胞の性質や機能は周りにある細胞が作り出す微小環境(ニッチ)により維持される。しかしながら、発生過程におけるニッチの形成機構については未だ不明な点が多い。本研究では、ショウジョウバエの卵巣にある生殖幹細胞とその維持に必要なニッチをモデル系として、発生過程におけるニッチと幹細胞の形成機構を分子レベルで解明することを目指して来た。ショウジョウバエ成虫卵巣は、生殖幹細胞とその維持に必要なニッチを作るニッチ細胞が細胞レベルで同定されている稀な材料である。ニッチ細胞と生殖幹細胞は胚の生殖巣中の体細胞と始原生殖細胞に由来し、3令幼虫期と幼虫・蛹移行期にそれぞれ卵巣の一部の体細胞と始原生殖細胞から形成されることが明らかにされている。昨年度までに我々はゲノムレベルのスクリーニングを実行し、胚の生殖巣中の体細胞で発現し、生殖幹細胞の形成に必要な遺伝子としてdpr17を同定した。今年度、この遺伝子を欠く突然変異系統を作製し、機能解析をした結果、dpr17は生殖巣前半部の体細胞で発現し、将来生殖幹細胞になる始原生殖細胞がシストブラストに分化するのを幼虫期に抑制することによって、これらの細胞をニッチ形成時期まで未分化なまま保存することが明らかとなった。それにより、生殖幹細胞形成を保障することが明らかとなった。これらの結果は将来幹細胞になる細胞集団(stem-cell precursor)に特異的に働きかけて、それを維持する機構の存在を示し、従来の幹細胞研究にはない全く新たな概念を構築した。
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