| 研究課題/領域番号 |
16K15068
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
昆虫科学
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
石丸 善康 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(生物資源産業学域), 助教 (50435525)
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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 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 再生 / 脱分化 / マクロファージ / 幹細胞 / コオロギ / CRISPR/Cas / トランスクリプトーム / RNAi / JAK/STAT / ゲノム編集 / 脚再生 / JAK/STATシグナル / 未分化幹細胞 / 昆虫 |
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| 研究成果の概要 |
再生芽を構成する未分化幹細胞の脱分化プロセスの分子機構は未だ不明である。本研究では、マクロファージ様細胞の機能がコオロギの脚再生に関与することを明らかにし、再生芽形成に必須なJAK/STATシグナル径路への関与も示唆された。また、マクロファージ選択的に殺細胞効果を示すクロドロン酸処理と正常な再生脚の2群間でトランスクリプトーム解析(RNA-seq)を行った結果、再生に必要と考えられる多くの遺伝子の情報が得られた。さらに、CRISPR/Cas法を利用してSTAT遺伝子座にGFPを挿入したノックインコオロギの作製に成功しており、再生芽の時空間的な形成様式を可視化して解析することが可能となる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究において、コオロギ脚の再生初期過程にマクロファージ様細胞の機能が関与すると示唆された。さらに、マクロファージ様細胞の産生因子が脱分化や再生芽形成に関与している可能性があり、その再生関連因子の情報が得られた。再生能力の高い昆虫の脚再生原理を分子レベルで解明することは、脊椎動物の原理的に同等な再生過程の解明につながると期待される。また、iPS細胞の場合と異なる脱分化誘導の分子機構解明は、生体本来が持つリセット機構として新しい再生原理の発展に貢献できる。
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