2014 Fiscal Year Annual Research Report
Wnt/βカテニン経路の幹細胞性維持・分化誘導機能に関するゲノムワイド研究
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25670851
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
大庭 伸介 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20466733)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鄭 雄一 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30345053)
小宮山 雄介 獨協医科大学, 医学部, 助教 (90586471)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 胚性幹細胞 / Wnt / β-カテニン / ゲノム標的 / 多能性 / 分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、多能性幹細胞におけるWnt/β－カテニン経路の機能と作用機序を明らかにすることである。下流の転写複合体の構成要素であるβ－カテニンに着目した解析を以下の通り行った。
1. バイオインフォマティクスによるChIP-seq及び発現プロファイリングのデータ解析：25度までに、Ctnnb1BioFL/+;BirA ES細胞における抗FLAG抗体あるいはストレプトアビジンを用いたChIP-seq（クロマチン免疫沈降－シーケンス法）からβ－カテニンの結合領域をゲノムワイドで明らかにするとともに、そのデータ解析から、多能性と分化において、Wnt/β－カテニン経路が異なる遺伝子ネットワークを用いることを明らかにした。そこで、26年度は遺伝子ネットワークに着目した解析を行った。β－カテニンの結合領域にはTcf3の結合モチーフと共に、FGFシグナルの下流で働く転写因子のモチーフが有意に存在した。そこで、Wnt/β－カテニン経路による多能性維持と分化のそれぞれにおいて、この転写因子が果たす役割とそのメカニズムを、ES細胞における機能喪失系で検証した。その結果、この転写因子の活性が抑制されることが、Wnt/β－カテニン経路による多能性維持に重要な役割を果たすことを示唆するデータが得られた。
2. β－カテニン転写複合体のプロテオーム解析：3xFLAGタグとビオチンタグを用いた2段階精製により、Ctnnb1BioFL/+;BirA ES細胞の核抽出液からβ-カテニンの転写複合体のアフィ二ティー精製を行うためのカラム洗浄と溶出条件に関する基礎検討を行った。最適と思われる条件における精製を開始した。
今後は、1.により同定された遺伝子ネットワークについて、プロテオーム解析の結果を統合しながらさらに詳細に明らかにしたいと考えている。特に、Wnt/β－カテニン経路とFGFシグナルの下流で働く転写因子の協働作用に着目した解析を進める。
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