研究課題/領域番号 |
18K14605
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分42030:動物生命科学関連
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研究機関 | 九州大学 |
研究代表者 |
浜崎 伸彦 九州大学, 医学研究院, 助教 (10757008)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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キーワード | 卵母細胞 / トランスクリプトーム / MGA / DIOLs / ダイレクトリプログラミング / 減数分裂 / エピゲノムリプログラミング / 遺伝子ネットワーク / in vitro oogenesis / 転写ネットワーク / RNA-seq / 卵子 / Transcriptional network / Totipotency / Oogenesis / In vitro oogenesis / Germ cell development |
研究成果の概要 |
卵母細胞は単一細胞からの個体発生が可能な唯一の細胞種である。しかし、卵母細胞を形作るメカニズムは謎に包まれてきた。そこで、本研究が挑戦した学術的問いは、「卵を卵たらしめる因子群は何か?」であった。 申請者らは卵母細胞型のトランスクリプトームに切り替わる転換点を同定し、転換に必須の8因子を同定した。驚くべきことに、これらの遺伝子をES/iPS細胞で強制発現させると出生期前後相当の卵母細胞に5日で変換できることを発見した。これらの卵母細胞は減数分裂もエピゲノムリプログラミングも経ていないことから直接誘導卵母細胞 (DIOLs)と命名した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
iPS細胞に代表されるように、細胞を転写因子によって直接転換する方法はこれまでに様々な細胞種に応用され、医療応用に向けて研究開発が進んでいる。しかし何百種類以上ある細胞の中でもイレギュラーな存在である卵母細胞へと直接転換する方法はこれまでに樹立されてこなかった。今回申請者らはマウスES/iPS細胞に遺伝子導入を行い、卵母細胞へと直接転換する方法を確立した。この方法では数十日かかる卵母細胞発生ステージまでたった数日で到達した。本研究により、卵母細胞形成に必要な遺伝子セットが明らかになっただけではなく、将来的な臨床応用への障壁となりうる培養の長期化を打破しうるツールを得たと言えるだろう。
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