• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

多能性細胞のゲノム恒常性維持機構

研究課題

研究課題/領域番号 16K07382
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 発生生物学
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)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
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)
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。

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。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件、 招待講演 8件)

  • [国際共同研究] サセックス大学(英国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Sussex(英国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Sussex(英国)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Sussex(英国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Regulation of DNA replication in mammalian pluripotent stem cells2019

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Tsubouchi
    • 学会等名
      International Symposium for Female Researchers in Chromatin Biology 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A unique regulation of dNTP levels in mammalian pluripotent stem cells2019

    • 著者名/発表者名
      Yasunao Kamikawa, Akino Matsumoto and Tomomi Tsubouchi
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Laboratory Meeting: Eukaryotic DNA Replicatin & Genome Maintenance
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 多能性幹細胞におけるdNTP産生制御とゲノム恒常性2019

    • 著者名/発表者名
      上川泰直、松本陽乃、坪内知美
    • 学会等名
      第25回DNA複製・組換え・修復ワークショップ
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 哺乳類多能性幹細胞におけるDNA複製ストレスと複製制御2019

    • 著者名/発表者名
      上川泰直、長沼麻衣、坪内知美
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 哺乳類多能性幹細胞におけるDNA複製制御2019

    • 著者名/発表者名
      坪内知美
    • 学会等名
      第37回染色体ワークショップ/ 第18回核ダイナミクス研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Unique regulation of dNTP production in mammalian pluripotent stem cells2018

    • 著者名/発表者名
      上川泰直 坪内知美
    • 学会等名
      EMBO workshop on DNA Replication, Chromosome Segregation and Fate Decisions
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 多能性幹細胞におけるDNA複製ストレス応答2018

    • 著者名/発表者名
      上川泰直 坪内知美
    • 学会等名
      第90回日本遺伝学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多能性幹細胞におけるDNA複製完了のメカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      上川泰直 坪内知美
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 複製フォーク動態を介した多能性幹細胞におけるゲノム安定性維持機構2018

    • 著者名/発表者名
      上川泰直 坪内知美
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多能性細胞におけるゲノム恒常性維持機構(仮題)2018

    • 著者名/発表者名
      坪内知美
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多能性細胞の複製ストレス応答機構(仮題)2018

    • 著者名/発表者名
      上川泰直 坪内知美
    • 学会等名
      日本遺伝学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Genome maintenance mechanisms in mammalian pluripotent stem cells2017

    • 著者名/発表者名
      坪内知美
    • 学会等名
      第59回日本植物生理学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] DNA replication and genome stability in pluripotent stem cells2017

    • 著者名/発表者名
      坪内知美
    • 学会等名
      2017年度生命科学系合同年次大会(第40回日本分子生物学会年会)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi