2020 Fiscal Year Annual Research Report
全細胞オミクスによる骨格筋組織を構築するシステムの解明
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20H00456
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
大川 恭行 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (80448430)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 骨格筋分化 / クロマチン構造 / 単一細胞解析 / 空間オミクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
遺伝子発現は細胞の機能を構築、維持する根源的なシステムの一つである。生体内における遺伝子発現はクロマチン構造上で制御され、膨大な数の遺伝子が秩序だった制御を受けることで特定の形質を獲得する。本研究課題ではクロマチン構造上の遺伝子発現制御により集約化される生体構築情報を全細胞レベルで習得し、組織固有の細胞の集団の獲得と細胞間で伝達されるコミュニケーションの全貌を解き明かすことを目的としている。そこで、骨格筋組織形成の過程を、個々の細胞で行われる転写制御から、細胞の形質の獲得に至る内因的制御過程、そして、シグナル伝達・細胞間相互作用が織りなす細胞間ネットワークによる外因的制御過程について、単一細胞レベル且つ全細胞スケールの独自のマルチオミクス技術を駆使し解析している。これにより、遺伝子発現情報が集約されるクロマチン構造制御機構の観点から、組織形成までに形成される様々な細胞集団の形成、変化、あるいは消失過程を解き明かし、細胞集団間で行われる相互作用による制御・被制御関係を明らかにすることを最終的なゴールと設定した。生命の普遍的な謎であった細胞の集合体としての組織機能の獲得を網羅的解析と高度の情報科学を融合させた解析の立ち上げを進めている。今年度は特に複数エピゲノム情報を一度の解析で取得可能なmulti-target-クロマチン挿入標識法を開発し論文発表を行った(Handa T., et al Nat Protoc., 2020)。現在は、タンパク質およびmRNA情報の空間情報を保持した解析技術の開発を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初予定の開発を早めて、データ取得を進めており当初の計画以上に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画に従って進めていく。
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Research Products
(21 results)
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[Journal Article] Transcription factor C/EBPβ induces genome-wide H3K27ac and upregulates gene expression during decidualization of human endometrial stromal cells.2021
Author(s)
Isao Tamura, Ryo Maekawa, Kosuke Jozaki, Yasuyuki Ohkawa, Haruka Takagi, Yumiko Doi-Tanaka, Yuichiro Shirafuta, Yumiko Mihara, Toshiaki Taketani, Shun Sato, Hiroshi Tamura, Norihiro Sugino.
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Journal Title
Mol Cell Endocrinol.
Volume: 520
Pages: 111085
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Subnuclear gene positioning through lamina association affects copper tolerance.2020
Author(s)
Yuki Sakamoto, Mayuko Sato, Yoshikatsu Sato, Akihito Harada, Takamasa Suzuki, Chieko Goto, Kentaro Tamura, Kiminori Toyooka, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa, Ikuko Hara-Nishimura, Shingo Takagi, Sachihiro Matsunaga.
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Journal Title
Nat Commun.
Volume: 11
Pages: 5914
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Direct reprogramming of human umbilical vein- and peripheral blood-derived endothelial cells into hepatic progenitor.2020
Author(s)
Hiroki Inada, Miyako Udono , Kanae Matsuda-Ito, Kenichi Horisawa, Yasuyuki Ohkawa, Shizuka Miura, Takeshi Goya, Junpei Yamamoto, Masao Nagasaki, Kazuko Ueno, Daisuke Saitou, Mikita Suyama, Yoshihiko Maehara, Wataru Kumamaru, Yoshihiro Ogawa, Sayaka Sekiya, Atsushi Suzuki.
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Journal Title
cellsNat Commun.
Volume: 11
Pages: 5292
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] yrosine kinase inhibitors induce alternative spliced BCR-ABL Ins35bp variant via inhibition of RNA polymerase II on genomic BCR-ABL.2020
Author(s)
Junichiro Yuda, Jun Odawara, Mariko Minami, Tsuyoshi Muta, Kentaro Kohno, Kazuki Tanimoto, Tetsuya Eto, Takahiro Shima, Yoshikane Kikushige, Koji Kato, Katsuto Takenaka, Hiromi Iwasaki, Yosuke Minami, Yasuyuki Ohkawa, Koichi Akashi, Toshihiro Miyamoto.
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Journal Title
Cancer Sci.
Volume: 111
Pages: 2361-2373
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Genome-wide kinetic properties of transcriptional bursting in mouse embryonic stem cells.2020
Author(s)
Hiroshi Ochiai, Tetsutaro Hayashi, Mana Umeda, Mika Yoshimura, Akihito Harada, Yukiko Shimizu, Kenta Nakano, Noriko Saitoh, Zhe Liu, Takashi Yamamoto, Tadashi Okamura, Yasuyuki Ohkawa, Hiroshi Kimura, Itoshi Nikaido.
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Journal Title
Sci Adv.
Volume: 6
Pages: eaaz6699
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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