2013 Fiscal Year Research-status Report
Nodalシグナルによるepiblastの未分化維持機構の解明
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25840087
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Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
沖 真弥 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (90452713)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | Nodal / エピブラスト / 中胚葉誘導 / 原条形成 / 多分化能 |
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| Research Abstract |
Nodalシグナルはマウス初期発生において極めて重要なはたらきを有する。特に着床初期におけるエピブラストの多分化能を維持するだけでなく、そののち原条形成にも必要である。これまでに申請者は Nodal シグナルの阻害剤を用いた網羅的発現解析により、複数の標的遺伝子候補を抽出した。平成25年度はそれらの遺伝子群をさらに絞り込むために、既報の ChIp-seq データを参考に、Nodal シグナルによって直接的に制御を受ける可能性が高い遺伝子群をピックアップした。その結果、原条や中胚葉形成に関与する遺伝子を複数見つけた。これらは上記阻害剤によって発現が低下することを in situ hybridization 法によって再確認した。これまで Nodal は原条や中胚葉形成に必須であることは知られていたが、本研究により、その下流でどのような遺伝子を動かしているかについて、より具体的に説明できるようになってきた。また意外なことにエピブラストの多分化能維持には、Nodal シグナルの寄与は低いことも上記阻害剤実験で明らかとなってきた。その他のシグナル因子についても阻害実験を行った結果、エピブラストの未分化マーカを迅速かつ完全に消失させる培養条件を見いだした。
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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
既報の ChIp-seq データを参考にする情報処理パイプラインを構築することで、Nodal 標的遺伝子候補をより高い精度で絞り込めるようになったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
原条や中胚葉形成に関与する Nodal の下流遺伝子について、発現調節領域の同定や機能阻害及び過剰発現実験を行う。エピブラストの多分化能維持機構について、Nodal シグナルと協同的に働くシグナル因子の同定を行う。Nodal が神経上皮化を抑制する機構の解明のために、Nodal シグナル阻害剤で発現が上昇する遺伝子に着目し、その発現調節機構を解明する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初は胚様体や Epiblast stem cell などを用いて、Nodal シグナルの標的因子について二次スクリーニングを行う予定であったが、申請者が構築した既報の ChIP-seq データの解析パイプラインを使うことで、効率的かつ安価に絞り込むことができたため、 H25年度の使用額を次年度に使用することにした。
マウスを用いた実験のために、動物の購入や飼育費に使用する。遺伝子組換えマウスの作出や胚様体実験のために血清やリコンビナント蛋白質の購入に使用する。阻害剤を用いたマウス胚の培養のために、血清調製用のラットや各種阻害剤の購入に使用する。
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