| 研究課題/領域番号 |
16606001
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
幹細胞生物学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
佐藤 充治 東京大学, 医科学研究所, 助手 (40332621)
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| 研究分担者 |
吉田 進昭 東京大学, 医科学研究所, 教授 (10250341)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2004年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
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| キーワード | ES細胞 / 多能性 / Rex-1 / PTB / Rod-1 / ジーンターゲティング / 分化 / 未分化状態 / Rex-1遺伝子 / Rox-1 / Nanog / 転写調節 / Creタンパク / 一本鎖DNA |
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| 研究概要 |
マウスES細胞の未分化状態がいかなる細胞内機構によって維持されているのかを解明するため、未分化特異的に発現が見られるRex-1遺伝子の転写調節領域に着目した。タンパク精製によってこの領域に結合する因子を同定したところ、polypyrimidine tract binding-protein(PTB)が得られた。PTBはRNA結合タンパクとして同定されていたが、Rex-1遺伝子だけではなく、Nanog遺伝子の転写調節領域に存在するピリミジンに富む配列(DNA)にも結合することがわかった。
マウス個体発生期におけるPTBの重要性について検討するため、ジーンターゲティング法を用いてPTB欠損マウスの作製を行い、PTB欠損個体においては着床前後の時期に胚性致死となることを見出した。さらにES細胞におけるPTBの機能を調べるため、PTB欠損ES細胞の作製を行い、PTBの欠損により細胞の増殖が著しく低下することを明らかにした。この表現型はPTB遺伝子を外来性に発現させることで回復した。また、胚様体系性による分化実験を行い、PTBの欠損がいくつかの分化マーカーの誘導に異常をきたすことを明らかにした。
PTBがES細胞の増殖と分化において重要な役割を担うことが示されたが、PTB自体の発現はES細胞を分化させても変化しないことから、何らかの未分化特異的な因子との協調作用、あるいはPTBの未分化特異的な質的変化があることが予想された。そこでタンパク精製を用いてPTBと相互作用する因子の探索を行ったところ、Rod-1が得られた。Rod-1はPTBと非常に高い相同性をもつタンパクであるが、PTBとは異なり外来性に発現させてもPTB欠損ES細胞の増殖能の低下を回復させることができなかった。PTBが機能するためにRod-1が必須であるかどうかを検討するため、Rod-1欠損ES細胞の作製を開始した。
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