2014 Fiscal Year Research-status Report
iPS細胞誘導の初期段階での転写因子ネットワークの解析
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25460354
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
久武 幸司 筑波大学, 医学医療系, 教授 (70271236)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西村 健 筑波大学, 医学医療系, 助教 (80500610)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 遺伝子発現 / 転写因子 / クロマチン / iPS 細胞 / エピジェネティクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
iPS細胞誘導時に発現が減少する転写因子、とくに Ebf 及び Meox ファミリーの遺伝子の制御について解析を進めた。これらの転写因子を過剰発現させると iPS 細胞の誘導効率が減少する。実際、アルカリホスファターゼ、SSEA1、Nanog の発現を観察すると、 Ebf 及び Meox ファミリーの遺伝子の発現によって iPS 細胞の誘導が遅延している事が分かった。また、その際に見られる細胞の形態変化を観察すると、MET (Mesenchymal to epithelial transition) が抑制されていることが示唆され、これは N-Cadherin や E-Cadherin の発現変化を免疫蛍光染色で調べることにより、MET の遅延が実際におきている事が確認できた。Ebf 及び Meox ファミリーの遺伝子を過剰発現にはレトロウイルスを用いているが、使用したレトロウイルスは iPS 細胞の誘導過程で発現ベクターとしての機能がプロウイルスのサイレンシングにために低下している事も分かった。そこで、サイレンシングの影響を受けにくいベクターに Ebf 及び Meox ファミリーの遺伝子をクローニングし、以上の効果がよりはっきりと分かる条件での再検討を計画している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Ebf 及び Meox ファミリーの遺伝子の発現低下が iPS 細胞誘導に必要であることが分かり、期待した結果が得られた。また、そのメカニズムとして、細胞増殖の変化、アポトーシス、MET について検討した結果、Ebf 及び Meox ファミリーの遺伝子は MET に関与していることが、ほぼ確実となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は Ebf 及び Meox ファミリーの遺伝子が MET をいかに抑制するかを明らかにする。そのために、これらの遺伝子の EMT での役割を明らかにする。まず、TGF-b で EMT が in vitro で誘導できるマウスの乳腺上皮細胞株 NMuNG を用いて、Ebf、Meox がいかに EMT に関与するかを解析する。このために、Ebf、Meox の過剰発現系及び、ノックダウンを行い、EMT 関連の遺伝子（E-Cadherin、N-Cadherin、Twist、Snai1、Snai2 などの及ぼす影響を調べる。特にこの中で、転写因子については（Ebf、Meox、Twist、Snai1、Snai2 など）似ついては、互いの転写調節の関係を調べて、EMT を引き起こし維持すると思われる遺伝子ネットワークを明らかにする。
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[Journal Article] Prediction of inter-individual differences in hepatic functions and drug sensitivity by using human iPS-derived hepatocytes2014
Author(s)
Takayama K, Morisaki Y, Kuno S, Nagamoto Y, Harada K, Furukawa N, Ohtaka M, Nishimura K, Imagawa K, Sakurai F, Tachibana M, Sumazaki R, Noguchi E, Nakanishi M, Hirata K, Kawabata K, Mizuguchi H
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Journal Title
Proc. Natl. Acad. Sci. USA
Volume: 111
Pages: 16772-16777
DOI
Peer Reviewed
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