研究課題/領域番号 |
16H04683
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
実験動物学
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研究機関 | 奈良県立医科大学 |
研究代表者 |
堀江 恭二 奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (30333446)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2018年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2016年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
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キーワード | ES細胞 / iPS細胞 / 遺伝子 / 未分化状態 / 分化 / CRISPR / 再生医学 / 発生・分化 / 多能性 / ゲノム編集 |
研究成果の概要 |
我々は、マウスES細胞において、新規の不均一性を同定した。遺伝子発現の網羅的解析により、この不均一性の性状を解明し、未分化性が高い細胞集団を同定した。この細胞集団からキメラマウスを高効率で作製できることも示し、この細胞集団の多能性の高さを証明した。さらに、1細胞レベルでの転写因子の活性計測と、CRISPR/Cas9を用いた転写因子の破壊実験により、本不均一性を規定する転写因子ネットワークを明らかにした。このネットワークの操作により、マウス以外の生物種において高品質のES/iPS細胞を作製できる可能性が示唆された。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、マウスES細胞の解析を通じて、一見して均一に見えるマウスES細胞の多能性が、個々の細胞ごとに異なることを明らかにした。さらに、多能性状態の不均一性を制御する遺伝子群を同定し、これらの遺伝子群の発現レベルを変えることで、多能性状態を人為的に操作できる可能性を示した。この遺伝子群は、ヒトをはじめとする他の生物種でも保存されている。よって、今回の知見は、様々な生物種のES/iPS細胞へも適用できると考えられ、再生医学や発生生物学の発展への寄与を期待できる。
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