2022 Fiscal Year Annual Research Report
初期発生過程を起点とするDNA損傷の包括的データ計測と制御技術の探索
Publicly Offered Research
| Project Area | Program of totipotency: From decoding to designing |
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| Project/Area Number |
22H04670
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
中馬 新一郎 京都大学, 医生物学研究所, 准教授 (20378889)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ゲノム / 変異 / 幹細胞 / 発生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
多細胞生物では、受精を起点に個々の細胞の遺伝情報は変異を蓄積する。発生過程における遺伝的情報の安定性は均一ではなく、例えば初期胚および初期胚由来の胚性幹細胞は、急速な細胞増殖およびクロマチン再編成等により、遺伝的不安定性が高い時期であると考えられている。本研究計画では、染色体安定性と発生プログラムの制御クロストークの作用機序の解明と制御技術開発を目指して、初期発生プロセスのDNA損傷計測技術の作出と測定データを示標とした遺伝的安定性の機能解析および再構成手法の探索、を行う事を目的とする。2022年度は以下の課題について研究を進めた。
初期発生過程のDNA損傷計測技術の開発：DNA damage sequencing技術はDNA損傷部位の配列情報及び定量情報を得ることが出来る有用な研究手法である。同技術の必要サンプルの微量化およびマルチプレックス化を行い、発生段階や細胞系譜に沿ったDNA損傷データの高精度かつ包括的な計測技術の作出を行った。また、DNA damage sequencingの原理を利用したDNA損傷可視化技術について、よりロバストなシグナルを得る為の実験条件の検討を行った。
DNA損傷データに基いた遺伝的安定性の発生制御機構の解析：研究代表者はこれまでに胚性幹細胞の細胞周期活性や代謝活性を複数の低分子化合物の組み合わせにより適切に調節する事で、染色体安定性の向上が可能となる候補遺伝子・経路を同定した。より詳細な作用機序を明らかにする為に、関連遺伝子群の機能抑制/獲得実験を行い、染色体画像の機械学習を利用した表現型解析を行った。
尚、本研究課題は科研費の重複制限により2023年度は辞退する事となった。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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