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マウス胚を用いた細胞分裂非依存的リプログラミング系の構築

研究課題

研究課題/領域番号 15H06753
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 統合動物科学
研究機関近畿大学

研究代表者

宮本 圭  近畿大学, 生物理工学部, 講師 (40740684)

研究期間 (年度) 2015-08-28 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードリプログラミング / 核移植 / 細胞分裂 / 転写 / マウス
研究実績の概要

本研究では、マウス初期胚を用いて、哺乳類胚で初めて細胞分裂非依存的に転写の初期化(転写リプログラミング)を誘導するシステムを開発し、最終的に開発したシステムを利用してリプログラミング誘導に関わる因子を同定することを目標とする。従来の核移植法は、第二減数分裂中期の卵子(MII卵)を使用し、体細胞核を卵子に移植後、転写のリプログラミングが開始するまで必然的に細胞分裂を伴うものである。すなわち、転写の阻害を評価する上で、細胞分裂の影響やDNA複製の影響も考慮する必要が生じていた。これらの理由により、哺乳類において、転写のリプログラミングを直接誘導できる卵内因子は未だほとんど同定されていない。
当該年度においては、細胞分裂非依存的に転写リプログラミングを誘導できる核移植系の開発を当初の計画通り行った。まず、細胞周期阻害剤を利用して、転写活性の高いと考えられるG2期にマウス4細胞期胚を停止させる方法を検討した。多くの胚がG2/M期に停止する処理条件を発見し、停止したマウス4細胞期胚を核移植のレシピエントとして利用した。ドナー細胞にはOct4-GFPリポーターを有するマウス胎児繊維芽細胞を使用し、転写リプログラミングはGFPの蛍光によって確認した。核移植後48時間以内に、移植された体細胞核を有する割球にのみGFPのシグナルが確認でき、細胞分裂がない状態でも転写リプログラミングが誘導できる可能性が示唆された。今後RNAシークエンシングを用いてゲノムワイドレベルでリプログラムされる遺伝子を同定し、本システムの有効性をより詳細に評価する。本研究の成果は、細胞分裂非依存的に、直接的にリプログラミング因子をスクリーニングできる基盤システムの構築につながる。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(1件)
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2016 2015

すべて 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [学会発表] Reprogramming of somatic nuclei towards totipotency is greatly facilitated by small molecules through epigenetic alterations2016

    • 著者名/発表者名
      宮本 圭
    • 学会等名
      International Symposium on Epigenome Dynamics and Regulation in Germ Cells
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-02-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 卵細胞における体細胞核の階層的クロマチン構造の変化と転写リプログラミングにおける役割2015

    • 著者名/発表者名
      宮本 圭
    • 学会等名
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会)
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-12-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2015-08-26   更新日: 2017-01-06  

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