2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of osteoblast fate determination by single cell analysis on mRNA-ncRNA
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18K19647
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
吉子 裕二 広島大学, 医系科学研究科(歯), 教授 (20263709)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| Keywords | 骨芽細胞 / 多様性 / 運命決定 / シングルセルRNA-Seq / 非翻訳RNA / マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Col1a1でドライブされたVenusを発現するマウス骨芽細胞のシングルRNA-Seqを行った。RNA-SeqデータからncRNAのみを抽出してプロファイリングしたところ、４つのクラスターに分類された。発現レベル上位3000の殆どはlong non-coding RNA （lncRNA)であった。各クラスター上位10のncRNAによるヒートマップを作成した。lncRNAの大部分（78%）は組織特異的であることが報告されており（mRNAは19%）、この中には、骨肉腫または骨芽細胞との関連が報告されているものも認められた。lncRNAの中には複数のmiRNAを包含しており、例えばncRNAのクラスター０におけるDnm3osはmiR-199a, miR-199a, miR-214を配列内に含む。同様にクラスター３でのMirg（miR-379, miR-410）およびMir99ahg（miR-99a, miR-125b-2, let7c）は他のクラスターよも発現量レベル高値であった。Dnm3osはmiR-199あるいはhmiR-214非依存的に骨格形成に必須であることも報告されている。miRNAの「スポンジ」分子として機能することが知られているMeg3、Snhg14あるいはKcnq1ot1もクラスタリングで特徴的なパターンを示した。擬似時間軸において他のクラスターと一線を画した骨芽細胞集団に帰属する細胞は大部分Cd34+細胞であり、これらはほとんどがクラスター3に一致した。このクラスター3には、共通してMeg3、Rian、Mirgを高いレベルで発現しており、これらのlncRNAは細胞多能性に関与していることから、Cd34+骨芽細胞は多分化能を維持していることが示唆された。
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