研究課題/領域番号 |
16K07382
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
発生生物学
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研究機関 | 基礎生物学研究所 |
研究代表者 |
坪内 知美 基礎生物学研究所, 幹細胞生物学研究室, 准教授 (70754505)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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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 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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キーワード | 胚性幹細胞 / ゲノム恒常性 / DNA複製 / dNTP / ES細胞 / dNTP産生 / DNA 複製 / dNTP産生 / 多能性幹細胞 / 幹細胞 |
研究成果の概要 |
胚性幹細胞(ES細胞)は個体発生のごく初期の段階から樹立された幹細胞で、生体内では体を構成する数百種類の細胞種の源になる細胞である。ES細胞は特徴的な核内構造以外に細胞分裂周期制御に関しても特徴的な性質を持つことが知られている。本研究ではES細胞においてはDNA複製装置がDNA複製(S)期を通じてゆっくりと進行すること、またその要因が低く維持されているdNTPであることを見出した。DNA複製装置が遅延しているにも関わらず、ES細胞のS期は他の細胞と同じ時間内に終了する。これを可能にしているのは密に分布する複製開始点であることを見出した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ES細胞を含む多能性幹細胞は、体を構成する数百種類の細胞種を生み出す能力を持ち、再生医療への応用が期待されている。しかしながら生物体内では個体発生のごく初期に短期間にのみ存在する細胞群であり、ES細胞そのものの理解は不完全である。本研究ではES細胞のDNA複製制御に着目し、1) ES細胞が特有のDNA複製制御を持ち、ゲノム全体のDNA複製が時間内に確実に終了するよう制御されていること 2) ES細胞特異的なDNA複製制御には細胞内で合成されるdNTP量が他の細胞種と比較して低く維持されていること を明らかにした。本研究よりES細胞の維持にdNTP量が重要なファクターであることが明らかになった。
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