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2022 Fiscal Year Annual Research Report

霊長類・げっ歯類に保存される全能性制御機構の解明

Research Project

Project/Area Number 21K19189
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

高島 康弘  京都大学, iPS細胞研究所, 准教授 (70469930)

Project Period (FY) 2021-07-09 – 2023-03-31
Keywordsナイーブ型多能性幹細胞 / 8細胞期 / マーモセット
Outline of Annual Research Achievements

全能性(totipotency)とは、受精卵が有する個体を構成するすべての種類の細胞(胚体外細胞を含む)に分化することができる能力である。本研究では霊長類全能性細胞の樹立と分子機構の解明を目的とする。申請者は、ヒトナイーブ型多能性幹細胞(リセット細胞)を樹立することに成功した(Takashima et al. Cell 2014)。昨年度までにリセット細胞は栄養外胚葉に分化することを報告し、ヒトリセット細胞が広義の全能性としての能力を有する基礎データを得た。ヒトリセット細胞へ初期化され、全能性を獲得する過程の詳細を解析したところ、8細胞期様細胞集団が含まれることを見出した。またこれらの細胞を取り出し、実際遺伝子発現は8細胞期に似ていることが分かった。
本年度はリセット細胞から、効果的に8細胞期様細胞集団が出現する方法を見出した。ヒトリセット細胞から取り出した8細胞期様細胞集団の特徴を解析したところ、マウスの2細胞期で発現する遺伝子を認めた。例えば、マウスにおいて重要な遺伝子であるZSCAN4が8細胞期様細胞集団に発現していることを確認した。一方で8細胞期様細胞をナイーブ培地で培養するとリセット細胞になることも見出した。
またマーモセットにおけるナイーブ型誘導を行い、網羅的遺伝子発現解析を行ったところ、着床前エピブラストによく似た遺伝子発現を示した。さらに、ナイーブ型マーモセット多能性幹細胞においても、8細胞期様細胞が出現することが分かった。

  • Research Products

    (12 results)

All 2023 2022

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 3 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 8 results)

  • [Journal Article] Induction of primordial germ cell-like cells from common marmoset embryonic stem cells by inhibition of WNT and retinoic acid signaling2023

    • Author(s)
      Shono Mayumi、Kishimoto Keiko、Hikabe Orie、Hayashi Masafumi、Semi Katsunori、Takashima Yasuhiro、Sasaki Erika、Kato Kiyoko、Hayashi Katsuhiko
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41598-023-29850-z

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] mRNA-based generation of marmoset PGCLCs capable of differentiation into gonocyte-like cells2022

    • Author(s)
      Kubiura-Ichimaru Musashi、Penfold Christopher、Kojima Kazuaki、Dollet Constance、Yabukami Haruka、Semi Katsunori、Takashima Yasuhiro、Boroviak Thorsten、Kawaji Hideya、Woltjen Knut、Minoda Aki、Sasaki Erika、Watanabe Toshiaki
    • Journal Title

      bioRxiv

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1101/2022.09.20.508677

    • Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Improved Sendai viral system for reprogramming to naive pluripotency2022

    • Author(s)
      Kunitomi Akira、Hirohata Ryoko、Arreola Vanessa、Osawa Mitsujiro、Kato Tomoaki M.、Nomura Masaki、Kawaguchi Jitsutaro、Hara Hiroto、Kusano Kohji、Takashima Yasuhiro、Takahashi Kazutoshi、Fukuda Keiichi、Takasu Naoko、Yamanaka Shinya
    • Journal Title

      Cell Reports Methods

      Volume: 2 Pages: 100317~100317

    • DOI

      10.1016/j.crmeth.2022.100317

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Exploring the human extraembryonic mesoderm using naive pluripotent stem cells2022

    • Author(s)
      Okubo Takumi、Takashima Yasuhiro
    • Journal Title

      Cell Stem Cell

      Volume: 29 Pages: 1290~1291

    • DOI

      10.1016/j.stem.2022.08.005

  • [Presentation] ヒト多能性幹細胞に関する研究2022

    • Author(s)
      高島 康弘
    • Organizer
      山梨大学発生工学技術開発・実践特別教育プログラム共催(第63回セミナー)
    • Invited
  • [Presentation] 次世代iPS細胞の可能性とヒト胚モデル2022

    • Author(s)
      高島 康弘
    • Organizer
      大学発シーズマッチングセミナー
    • Invited
  • [Presentation] Modeling in vitro embryonic development using naive pluripotent stem cells2022

    • Author(s)
      Yasuhiro Takashima
    • Organizer
      Living Systems Institute Seminar, University of Exeter
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 幹細胞を利用したヒト初期発生学の創出2022

    • Author(s)
      高島 康弘
    • Organizer
      再生ELSI研究会
    • Invited
  • [Presentation] Modelling peri-implantation development using na?ve human pluripotent stem cells2022

    • Author(s)
      Yasuhiro Takashima
    • Organizer
      Cold Spring Harbor Asia
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] ヒト多能性幹細胞を用いた疑似胚盤胞に関する研究の現状と展望2022

    • Author(s)
      高島 康弘
    • Organizer
      内閣府 科学技術・イノベーション推進会議 第132回生命倫理専門調査会
    • Invited
  • [Presentation] iPS細胞の誕生・現在・未来2022

    • Author(s)
      高島 康弘
    • Organizer
      大阪府高齢者大学校
    • Invited
  • [Presentation] Modelling peri-implantation development using na?ve pluripotent stem cells2022

    • Author(s)
      Yasuhiro Takashima
    • Organizer
      第19回幹細胞シンポジウム
    • Invited

URL: 

Published: 2023-12-25  

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