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2018 Fiscal Year Research-status Report

Dissection of immune cell differentiation by a single cel epigenome analysis

Research Project

Project/Area Number 18K19569
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

伊川 友活  東京理科大学, 研究推進機構生命医科学研究所, 准教授 (60450392)

Project Period (FY) 2018-06-29 – 2020-03-31
KeywordsB細胞分化 / 造血幹細胞 / 転写因子 / エピジェネティクス / 運命決定
Outline of Annual Research Achievements

B細胞を含むすべての血液・免疫細胞は造血幹細胞から作られる。その過程で多能性の造血幹細胞は徐々に分化能が限定されていき、最終的にB細胞にしかなれない前駆細胞に運命決定される。この運命決定は様々な転写因子やエピジェネティック因子によって制御されているが、詳細は明らかでない。特に、単一細胞レベルの転写制御機構は不明である。申請者らは最近、B細胞への運命決定における分子機構を調べることの出来る新しい分化誘導系を開発した(Ikawa et al. Stem Cell Reports,2015)。この方法を用いて経時的に1細胞RNA-seq 解析を行い、B細胞系列への運命決定における転写ネットワークを明らかにした(Ikawa et al. Genes Dev, 2018)。そこで本研究ではこの培養系を用いて、まだ完全に確立されていない1細胞レベルでのTransposomeによる網羅的オープンクロマチン領域解析(ATAC-seq)に挑戦し、多能前駆細胞からB細胞への運命決定におけるダイナミックなエピゲノム制御を1細胞レベルで明らかにすることを目的とする。
本年度は研究計画に従い、正常マウス骨髄細胞からiLS細胞を作成した。次にiLS細胞からB細胞への分化誘導を行い、フローサイトメーターなどを用いて分化誘導効率の検証を行った。さらにこの分化誘導系を用いて経時的にサンプルを採集した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究計画通り、正常マウス骨髄細胞からiLS細胞を作成し、B細胞への分化誘導を行った。また、iLS細胞や分化誘導効率の検証も行い、予定通り経時サンプルを採集した。

Strategy for Future Research Activity

研究はほぼ研究計画通りに進んでいる。今後は採取したサンプルを用いて解析を進めていきたい。

Causes of Carryover

iLS細胞の作成が予想外に難航し、確認に時間を要したため、当初の予定よりも細胞の調製が遅くなった。iLS細胞の作成、およびB細胞への分化誘導は確認できたため、次年度に予定通り解析を行う予定である。

  • Research Products

    (11 results)

All 2019 2018

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] B細胞分化を駆動する転写プログラムとクロマチン制御2019

    • Author(s)
      薬師寺 那由多, 伊川 友活
    • Journal Title

      臨床免疫・アレルギー科

      Volume: 71 Pages: 215-222

  • [Journal Article] Suppression effect on IFN-g of adipose tissue-derived mesenchymal stem cells isolated from b2- microglobin-deficient mice2018

    • Author(s)
      Masuda J, Takayama E, Ichinose T, Strober W, Mizuno Kamiya M, Ikawa T, Kitani A, Kawaki H, Fuss I, Kawamoto H, Seno A, Vaidyanath A, Umemura N, Mizutani A, Kasai T, Honjo Y, Satoh A, Murakami H, Katsura Y, Kondoh N and Seno M
    • Journal Title

      Experimental and Therapeutic Med

      Volume: 16 Pages: 4277-4282

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Kelch-like protein 14 promotes B-1a but suppresses B-1b cell development2018

    • Author(s)
      Li S, Liu J, Min Q, Ikawa T, Yasuda S, Yang Y, Wang YQ, Tsubata T, Zhao Y and Wang JY
    • Journal Title

      Int Immunol.

      Volume: 30 Pages: 311-318

    • DOI

      10.1093/intimm/dxy033.

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 多能性前駆細胞からB細胞への分化における段階的転写制御2018

    • Author(s)
      宮井 智浩, 伊川 友活
    • Journal Title

      臨床免疫・アレルギー科

      Volume: 70 Pages: 503-513

  • [Presentation] Non-canonical PRC1.1 is required for Specification of hematopoietic progenitor cells toward B lymphoid lineage2018

    • Author(s)
      Takano J, Nakajima-Takagi Y, Koseki H, Iwama A and Ikawa T
    • Organizer
      第47回日本免疫学会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 異性型ポリコームタンパクPCGF1は造血幹細胞からB細胞系列への運命決定に重要である2018

    • Author(s)
      伊川 友活
    • Organizer
      さきがけ第3回終了領域研究会
  • [Presentation] Non-canonical PRC1.1 is required for Specification of hematopoietic progenitor cells toward B lymphoid lineage2018

    • Author(s)
      Takano J, Nakajima-Takagi Y, Koseki H, Iwama A and Ikawa T
    • Organizer
      第80回日本血液学会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Automated Live Imaging and Single-cell Picking System for RNA-seq2018

    • Author(s)
      小川 泰策, 伊川 友活, 城口 克之
    • Organizer
      第56回日本生物物理学会年会
  • [Presentation] Transcriptional programs that guide B cell development2018

    • Author(s)
      Ikawa T
    • Organizer
      The 2nd international innovation dialogue on genome engineering animal models and biomedical research symposium
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] A critical role of Non-canonical PRC1.1 for lineage determination of hematopoietic progenitor cells2018

    • Author(s)
      Takano J, Nakajima-Takagi Y, Koseki H, Iwama A and Ikawa T
    • Organizer
      第9回日本血液学会国際シンポジウム
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 異性型ポリコームタンパクPCGF1は造血幹細胞からB 細胞系列への運命決定に重要である2018

    • Author(s)
      伊川 友活, 高野 淳一郎, 古関 明彦
    • Organizer
      第28回Kyoto T cell Conference

URL: 

Published: 2019-12-27  

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