Nanog遺伝子を持たないツメガエル細胞におけるリプログラミングの研究

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25440120
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 小沼 泰子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 創薬基盤研究部門, 主任研究員 (90431824)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 幹細胞 / ツメガエル / リプログラミング / 多能性

Outline of Annual Research Achievements

多能性幹細胞の成立に必要なシグナルネットワークを進化的な観点から理解するために、多くの生物種で多能性の維持に重要な役割を果たしているNanog遺伝子がゲノムから失われているツメガエルを用いて研究を行った。哺乳類細胞で人工的な多能性幹細胞の誘導に用いられているリプログラミング因子であるSox2, Oct3/4, Klf4, c-Mycの導入を介して、ツメガエル培養細胞で初期に起こる遺伝子発現の変化について解析した。初期ツメガエル胚を用いて組織片の切り出しまたは細胞解離を行い、それらをゼラチンコートしたディッシュ上で接着培養し、初代培養株とした。細菌等のコンタミネーション予防のために数種の抗生物質を加えた改変型Modified L-15培地を選定し、継代を繰り返し、組織片培養から４株、全胚解離培養から2株のツメガエル培養細胞株を得た。これらの細胞の凍結保存方法について保存液や温度等の条件検討を行い、生存可能な凍結・融解方法を決定し、選定した複数株について拡大培養を行った。
同時にリプログラミング因子の導入に用いるウイルスベクターについても検討し、感染効率の良いのウイルスベクターの選定を行った。準備したウイルスベクターを用いて、ツメガエル培養細胞株へ感染実験を行いその後の継時的な遺伝子発現解析を行った。解析結果から既存のデータベースに照らし合わせ、変動のあった特定のシグナルネットワークの抽出を行い、それらの細胞内での機能について解析を行った。