Znフィンガータンパクによる外胚葉分化決定の分子機序

• 研究課題/領域番号: 21370104
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 発生生物学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 笹井 芳樹 独立行政法人理化学研究所, 器官発生研究グループ, グループディレクター (20283616)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円); 2011年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2010年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2009年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
• キーワード: 神経発生 / 細胞分化 / 転写因子 / 外胚葉 / 中胚葉 / ES細胞 / Znフィンガー因子 / 多能性幹細胞 / Zfp521 / Zfp12 / XFDL156 / 神経分化 / P300 / アフリカツメガエル / Xenopus / 発生 / 分化 / アニマルキャップ / 脳形成

研究概要

本研究では、哺乳類初期胚における神経外胚葉への分化の制御機序を明らかにするため、多能性幹細胞の試験管内分化系を用いて、この過程を制御する2つのZnフィンガータンパクの機能を解析した。まず、XFDL156のマウスのホモローグであるmZfp12を単離し、mZfp12の強制発現が、ES細胞からの中胚葉分化を抑制し、神経分化を促進することを明らかにした。さらに、新規のスクリーングでZfp521を単離し、これが未分化外胚葉から神経前駆細胞への分化に必須の遺伝子であることを証明した。

研究成果

• [雑誌論文] Mouse ES cell culture for generation of three-dimensional retinal and cortical tissues. (2012)
  • 著者名/発表者名: Eiraku, M. and Sasai, Y.
  • 雑誌名: Nature Protocols 巻: 7 ページ: 69-79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mouse ES cell culture for generation of three-dimensional retinal and cortical tissues (2012)
  • 著者名/発表者名: Eiraku, M., Sasai, Y.
  • 雑誌名: Nature Protocols 巻: 7 号: 1 ページ: 69-79
  • DOI: 10.1038/nprot.2011.429
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-organizing optic-cup morphogenesis in three-dimensional culture. (2011)
  • 著者名/発表者名: Eiraku, M., Takata, N., Ishibashi, H., Kawada, M., Sakakura, E., Okuda, S., Sekiguchi, K., Adachi, T. and Sasai, Y.
  • 雑誌名: Nature 巻: 472 ページ: 51-56
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lonely death dance of human pluripotent stem cells : ROCKing between metastable cell states (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohgushi, M. and Sasai, Y.
  • 雑誌名: Trends in Cell Biology 巻: 21 ページ: 274-282
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intrinsic transition of ES cell differentiation into neural progenitors. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kamiya, D., Banno, S., Sasai, N., Ohgushi, M., Watanabe, K., Kawada, M., Yakura, R., Jakt, L. M., Nishikawa, S. and Sasai. Y.
  • 雑誌名: Nature 巻: 470 ページ: 503-509
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self- organizing optic-cup morpho-genesis in three-dimensional culture (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Eiraku, N. Takata, H. Ishibashi, M. Kawada, E. Sakakura, S. Okuda, K. Sekiguchi, T. Adachi, Y. Sasai
  • 雑誌名: Nature 巻: Vol. 472 号: 7341 ページ: 51-56
  • DOI: 10.1038/nature09941
  • 査読あり
• [雑誌論文] Jiraiya Attenuates BMP Signaling by Interfering with Type-II BMP Receptors in Neuroectodermal Patterning. (2010)
  • 著者名/発表者名: Aramaki, T., Sasai, N., Yakura, R. and Sasai, Y.
  • 雑誌名: Developmental Cell 巻: 19 ページ: 547-561
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anterior neural development requires Del1, a matrix-associated protein that attenuates canonical Wnt signaling via the Ror2 pathway (2010)
  • 著者名/発表者名: Takai, A., Inomata, H., Arakawa, A., Matsuo-Takasaki, M. and Sasai, Y.
  • 雑誌名: Development 巻: 137 ページ: 3293-3302
  • 査読あり
• [雑誌論文] Purkinje cells originate from cerebellar ventricular zone progenitors positive for Neph3 and E-cadherin. (2010)
  • 著者名/発表者名: Eri Mizuhara, Yasuko Minaki, Tomoya Nakatani, Minoru Kumai, Takeshi Inoue, Keiko Muguruma, Yoshiki Sasai, and Yuichi Ono.
  • 雑誌名: Developmental Biology 巻: 338 ページ: 202-214
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anterior neural development requires Dell, a matrix-associated protein that attenuates canonical Wnt signaling via the Ror2 pathway (2010)
  • 著者名/発表者名: Akira Takai, et al
  • 雑誌名: Development 巻: 137 ページ: 3293-3302
  • 査読あり
• [雑誌論文] Purkinje cells originate from cerebellar ventricular zone progenitors positive for Neph3 and E-cadherin (2010)
  • 著者名/発表者名: Eri Mizuhara
  • 雑誌名: Developmental Biology (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pericellular matrix of decidua-derived mesenchymal cells : a potent human-derived substrate for the maintenance culture of human ES cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagase T, Ueno M, Matsumura M, Muguruma K, Ohgushi M, Kondo N, Kanematsu D, Kanemura Y, Sasai Y.
  • 雑誌名: Developmental Dynamics 巻: 238 ページ: 1118-1130
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vitro differentiation of retinal cells from human pluripotent stem cells by small-molecule induction (2009)
  • 著者名/発表者名: Osakada, F., Jin, ZB., Hirami, Y., Ikeda, H., Danjyo, T., Watanabe, K., Sasai, Y., Takahashi, M.
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: 122 ページ: 3169-79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pericellular matrix of decidua-derived mesenchymal cells : a potent human-derived substrate for the maintenance culture of human ES cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Nagase
  • 雑誌名: Developmental Dynamics 238 ページ: 1118-1130
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vitro differentiation of retinal cells from human pluripotent stem cells by small-molecule induction (2009)
  • 著者名/発表者名: Fumitaka Osakada
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 122 ページ: 3169-3179
  • 査読あり
• [学会発表] Self-organization of neural structures in 3D ES cell culture (2011)
  • 著者名/発表者名: 笹井芳樹
  • 学会等名: The Cambridge Neural Stem Cell Symposium
  • 発表場所: ケンブリッジ
  • 年月日: 2011-09-05
• [学会発表] Self-organization of neural structures in 3D ES cell culture (2011)
  • 著者名/発表者名: 笹井芳樹
  • 学会等名: The Cambridge Neural Stem Cell Symposium, 2011
  • 発表場所: ケンブリッジ(イギリス)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-05
• [学会発表] Induction and self-organization in neural development (2011)
  • 著者名/発表者名: 笹井芳樹
  • 学会等名: SFB488 Symposium
  • 発表場所: ハイデルベルク
  • 年月日: 2011-02-24
• [学会発表] Molecular and cellular control of neuroectodermal development (2009)
  • 著者名/発表者名: 笹井芳樹
  • 学会等名: UCSF international symposium of neural stem cells
  • 発表場所: サンフランシスコ
  • 年月日: 2009-10-01
• [学会発表] Molecular and cellular control of neuroectodermal development (2009)
  • 著者名/発表者名: 笹井芳樹
  • 学会等名: UCSF international symposium of neural stem cells
  • 発表場所: アメリカ/サンフランシスコ
  • 年月日: 2009-10-01
• [備考]
  • URL: http://www.cdb.riken.jp/sasai/
• [備考]
  • URL: http://cdb.riken,jp/sasai/