2021 Fiscal Year Final Research Report
Investigation of molecular basis underlying human evolution by comparing early neural development from chimpanzee and human iPSCs
Project/Area Number |
19K06864
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 45050:Physical anthropology-related
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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Keywords | iPS細胞 / 神経発生 / ヒト進化 / チンパンジー / ニホンザル |
Outline of Final Research Achievements |
In order to elucidate the neural developmental characteristics and molecular basis of human evolution, we conducted comparative analysis of the differentiation induction of early neural development using human/chimpanzee/Japanese macaque iPS cells. We compared the gene expression and neuronal differentiation dynamics among three species and found that although the expression of genes essential for neural development was observed in all species, the progression was slower in humans than in chimpanzees or Japanese monkeys, and that neuronal differentiation happened faster in Japanese than in chimpanzees.
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Free Research Field |
幹細胞生物学
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ヒト脳進化の特異性を解明するためには、ヒトと非ヒト霊長類の脳神経発生を比較解析することが不可欠である。しかし、ヒトやチンパンジーの胚や胎児を対象に研究を実施することは現実的ではない。本研究では、チンパンジーとニホンザルのiPS細胞を作製し、ヒトを加えた霊長類3種のiPS細胞を使用することで、同一の方法による神経発生の分化誘導と培養下での比較解析を実現した。また、これまでの解析結果から、僅か1週間という短期間の分化誘導培養であっても、神経発生のタイミングに種間差が認められることが判明した。神経発生のヒト特異性を解明することで、ヒトの本質とその破綻がもたらす疾患の理解につながると考えられる。
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