| 研究課題/領域番号 |
20K07235
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分48010:解剖学関連
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| 研究機関 | 福岡大学 |
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研究代表者 |
土井 佳子 福岡大学, 医学部, 講師 (10341538)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020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 | 赤血球 / 赤血球分化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
自己免疫性甲状腺疾患（AITD）感受性遺伝子として同定したZFATは転写制御因子として、これまでにT細胞の恒常性、胸腺T細胞の分化、マウス胎児発生期の造血等における重要な役割を報告してきた。最近の研究から、新たにマウス成体の骨髄における赤血球系前駆細胞に重要な機能を有することが示唆された。赤血球系前駆細胞におけるZFATを中心とした機能制御に関わる分子との分子機構の同定は、赤血球造血系関連疾患の発生機序および病態の解明へと繋がり、治療法開発への発展が期待される。本研究では骨髄における赤血球系細胞の分化に焦点をあてたZFATの転写制御ネットワークの解明を行う。
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| 研究実績の概要 |
自己免疫性甲状腺疾患（AITD）感受性遺伝子として同定したZFAT(zinc-finger gene in AITD susceptibility region / zinc-finger with AT-hook) の骨髄での赤血球分化における機能的役割とその機能発現のための分子機構の解明を目指して、コンディショナルZFAT欠失マウス骨髄由来赤血球系前駆細胞の発現解析とex vivoによる分化誘導系を中心に解析を進めた。
タモキシフェン投与による時期特異的にZFATを欠失したコンディショナルZFAT欠失マウスの表現型解析では、骨髄由来赤血球系前駆細胞において細胞数の減少が示され、赤血球分化過程での機能が示唆されている。昨年度に実施したコンディショナルZFAT欠失マウスとコントロールマウスのタモキシフェン投与によるZFAT抑制時の骨髄由来赤血球系前駆細胞を対象としたRNA-seq解析のシークエンスデータについてアライメントおよびノーマライゼーション等を行い、発現変動遺伝子を同定した。GO(Gene Ontology)解析から発現変動遺伝子と関連付けられた生物学的プロセスには赤血球系細胞分化関連などが含まれていた。また、コンディショナルZFAT欠失マウスとコントロールマウス骨髄由来細胞を分離し、ex vivoアッセイ系にて分化培養させ、4-ヒドロキシタモキシフェン（4-OHT）によるZFAT発現抑制時の影響についての検討を開始した。コンディショナルZFAT欠失マウスとコントロールマウスの骨髄由来細胞を4-OHT存在下で各種サイトカインを含む半固形培地で分化培養し、分化後の造血前駆細胞の系統の種類に差異が見られるかを検討した。4-OHTの添加濃度等の最適化により、引き続き詳細に解析を進めている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
コンディショナルZFAT欠失マウスとコントロールマウスのタモキシフェン投与後の骨髄由来赤血球系前駆細胞におけるRNA-seq解析のデータ解析が予定より時間を要したため、コンディショナルZFAT欠失マウスとコントロールマウスの骨髄由来細胞のex vivo分化培養実験の開始が遅れた。研究期間延長によりZFATの骨髄赤血球系分化における分子機構の解明につなげる。
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| 今後の研究の推進方策 |
マウス骨髄由来赤血球系前駆細胞におけるZFATの機能解析および機能発現のための分子機構の解明を目指して、ZFATを欠失させたときの赤血球分化段階におけるフローサイトメトリー解析等によるさらなる表現型解析、および得られている各種RNA-seq解析とChIP-seq解析の解析データにより分子機構について検討する。また、コンディショナルZFAT欠失マウスを対象にマウス骨髄由来細胞のうち赤血球系前駆細胞を分離後、ex vivoにて赤芽球系細胞へ分化培養させ、ZFAT発現抑制時の影響を検討する。さらに、ZFAT発現抑制時においてK562細胞のRNA-seq解析等を進め、赤芽球系細胞への分化誘導時のZFATの機能と分化過程の経時的な関連性を検討し、分子機構の解明を目指す。
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