2015 Fiscal Year Annual Research Report
Paused iPSCを用いたiPS細胞誘導機構の解析
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26870074
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
西村 健 筑波大学, 医学医療系, 助教 (80500610)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | Klf4 / iPS細胞 / Tcl1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に、paused iPS細胞の全ゲノム遺伝子発現解析を元に明らかにした、Klf4量依存的にiPS細胞誘導時に発現が上昇してくる遺伝子の中で、実際に多能性獲得に重要な遺伝子の同定を試みた。まず、我々が明らかにしたKlf4量依存的に発現誘導される遺伝子群の中で、他の研究グループによって明らかにされている、iPS細胞誘導後期に発現が誘導されてくる遺伝子群（Polo JM et al. (2009) Cell）と共通で、かつES細胞においてKlf4がプロモーター領域に結合している遺伝子（Chen X et al. (2008) Cell）を抽出した。抽出された8遺伝子を、各々レトロウイルスベクターを用いてpaused iPS細胞で過剰発現させたところ、Tcl1とFoxh1遺伝子を過剰発現させるとpaused iPS細胞の多能性が向上することを明らかにした。その後、Tcl1機能の阻害剤等を用いた実験により、Tcl1はiPS細胞誘導時にKlf4量依存的に発現が誘導され、複数の代謝経路の機能調節を行うことによって、多能性獲得に寄与しているということを明らかにした。
また、前年度に作製した、Flag-tag付きKlf4を発現するpaused iPS細胞誘導用ベクターSeVdp(fKg-OSM)を用いて、paused iPS細胞内におけるKlf4等の結合をChIP assayで解析した結果、Klf4のプロモーター領域への結合量に相関して、いくつかのヒストン修飾等が変化していることを明らかにした。以上の結果から、iPS細胞誘導時にKlf4は、量依存的にTcl1等の多能性獲得関連遺伝子のプロモーター領域に結合し、ヒストン修飾の変換等を介してそれらの遺伝子の発現を制御しているということを明らかにした。
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[Journal Article] Generation of cleidocranial dysplasia-specific human induced pluripotent stem cells in completely serum-, feeder-, and integration-free culture.2016
Author(s)
Yamasaki S, Hamada A, Akagi E, Nakatao H, Ohtaka M, Nishimura K, Nakanishi M, Toratani S, Okamoto T
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Journal Title
In Vitro Cell. Dev. Biol.-Animal
Volume: 52
Pages: 252-264
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Genetic variability overrides the impact of parental cell-type and determines iPSCs differentiation potential2016
Author(s)
Kyttala A, Moraghebi R, Valensisi C, Kettunen J, Andrus C, Pasumarthy KK, Nakanishi M, Nishimura K, Ohtaka M, Weltner J, Handel BV, Parkkonen O, Sinisalo J, Jalanko A, Hawkins RD, Woods NB, Otonkoski T, Trokovic R
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Journal Title
Stem Cell Reports
Volume: 6
Pages: 200-212
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Functional neurons generated from T cell-derived iPSCs for neurological disease modeling2016
Author(s)
Matsumoto T, Fujimori K, Andoh-Noda T, Ando T, Kuzumaki N, Toyoshima M, Tada H, Imaizumi K, Ishikawa M, Yamaguchi R, Isoda M, Zhou Z, Sato S, Kobayashi T, Ohtaka M, Nishimura K, Kurosawa H, Yoshikawa T, Takahashi T, Nakanishi M, Ohyama M, Hattori N, Akamatsu W, Okano H
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Journal Title
Stem Cell Reports
Volume: 6
Pages: 422-435
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Interspecific in vitro assay for chimera-forming ability of human pluripotent stem cells.2015
Author(s)
Masaki H, Kato-Itho M, Umino A, Sato H, Hamanaka S, Kobayashi T, Yamaguchi T, Nishimura K, Ohtaka M, Nakanishi M, Nakauchi H
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Journal Title
Development
Volume: 142
Pages: 3222-3230
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A Safeguard System for Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Rejuvenated T Cell Therapy.2015
Author(s)
Ando M, Nishimura T, Yamazaki S, Yamaguchi T, Kawana-Tachikawa A, Hayama T, Nakauchi Y, Ando J, Ota Y, Takahashi S, Nishimura K, Ohtaka M, Nakanishi M, Miles JJ, Burrows SR, Brenner MK, Nakauchi H
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Journal Title
Stem Cell Reports
Volume: 5
Pages: 597-608
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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