2012 Fiscal Year Annual Research Report
造血幹細胞の自己複製と分化の誘導を掛け分ける分子基盤
Publicly Offered Research
| Project Area | Molecular mechanisms of cell fate determination in the cells that undergo stepwise differentiation to multiple pathways |
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| Project/Area Number |
23118519
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
瀧原 義宏 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (60226967)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 造血幹細胞 / 自己複製 / 分化 / Geminin / ポリコーム複合体1 / Hoxb4 / Hoxa9 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究室ではまず造血幹細胞の活性を支持する２大内的因子であるポリコーム複合体1やHoxb4が供にDNA複製制御因子Gemininに対するE3ユビキチンリガーゼとして機能していることを独自に明らかにした。Gemininは細胞の増殖と分化を同時に制御する分子機能を有することが知られていることから、Gemininが造血幹細胞の自己複製と分化の誘導を掛け分ける中核因子として機能していることが予測された。そこで、本研究ではまずHoxb4だけでなく、白血病発症との関連が知られているHoxa9も同様にGemininに対するE3ユビキチンリガーゼとして機能することを明らかにした。そしてさらにポリコーム複合体1のメンバーでGemininとの結合ドメインを提供するScmh1ののノックアウトマウスを作製し、ポリコーム複合体1及びHoxba9やHoxb4によってGemininが一定の恒常性を保ちながら発現制御されていることを明らかにした。次に、造血幹細胞制御におけるGemininの機能を詳細に明らかにすることを目的として、Geminin遺伝子に蛍光タンパク質遺伝子EYFPをノックインし、Geminin-EYFP融合タンパク質が発現するようにしたGeminin-EYFPノックインマウスを作製するとともに、ホモ接合型Geminin-EYFPノックインマウスの胎仔線維芽細胞からiPS 細胞を作製した。また、レトロウイルスベク-やGeminininに対するshRNAを用いてGemininの発現を自在に操作できる実験系の開発を行った。そして、Geminin量を操作することによって、造血幹細胞の活性を操作できることを明らかにした。今後、造血幹細胞が自己複製する際にGemininの発現がどのように調節され、未分化性を保ちつつ細胞増殖するのかについて理解を深める必要がある。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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