| 研究課題/領域番号 |
18K19345
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分44:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
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| 研究機関 | 横浜市立大学 |
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研究代表者 |
田村 智彦 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (50285144)
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| 研究分担者 |
西山 晃 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (80589664)
中林 潤 横浜市立大学, 先端医科学研究センター, 准教授 (80322733)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | 細胞分化 / 確率論的制御 / クロマチン高次構造 / 造血細胞 / 確率論的モデル / 単核貪食細胞系 / エンハンサー / 細胞運命決定 / 確率論的機構 |
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| 研究成果の概要 |
細胞分化では、鍵となる転写因子群が各系譜に特徴的な遺伝子発現パターンを確立する。確率論的な制御も存在すると考えられているが、これらの接点は未だ不明である。本研究では独自の仮説：「細胞運命決定には、ゲノム上の遺伝子-エンハンサー間の『距離』がクロマチン立体構造決定の『確率』に変換される」を検証した。クロマチンループ構造の形成確率は概ね距離に反比例したが、細胞種特異的に長大なループ構造も確認された。細胞種特異的なループ構造を転写因子遺伝子Irf8をモデルとして解析した結果、最遠位のエンハンサーが単球の分化には必要ない一方で、より少数しか産生されない樹状細胞の分化には必須であった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果は血液学・免疫学の範疇を超えて、細胞分化の基本原理についての新たな概念を提案するものであり、生命科学から臨床医学に至るまで多くの分野に波及すると予想する。例えば、分化の異常を特徴とする白血病をはじめとする疾患の理解と治療法開発や再生医療などへの貢献が期待される。
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