ゆらぐ分化誘導情報に対する幹細胞の応答特性

• 研究課題/領域番号: 21684024
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物物理・化学物理
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 若本 祐一 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (30517884)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 26,780千円 (直接経費: 20,600千円、間接経費: 6,180千円); 2012年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2011年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2010年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円); 2009年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
• キーワード: 生物物理 / 1細胞計測 / 幹細胞 / 適応度 / 分化応答 / ES細胞 / 分化 / 応答特性

研究概要

幹細胞は外部シグナルや内因的に生成される情報に基づき、さまざまな細胞タイプへ分化できる。この細胞分化がどのような論理に基づいて起こるのかを正しく理解するには、従来の幹細胞研究で用いられてきた集団計測だけでなく、個々の細胞の時間的な状態変化を実験者側から制御された環境下で調べることのできる新たな計測ツールが必要となる。本研究課題では、このような計測を実現する1細胞計測技術を開発し、それを用いてマウスES細胞の分化応答を1細胞レベルで解析することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] 細胞計測で明らかになる集団の増殖と適応 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野添嵩、橋本幹弘、若本祐一、
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 31(8) ページ: 1209-1216
• [雑誌論文] ネガティブフィードバックのトレードオフを回避するウイルスの発現制御回路 (2013)
  • 著者名/発表者名: 若本祐一
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 31(6) ページ: 893-894
• [雑誌論文] DynamicPersistence of Antibiotic-StressedMycobacteria (2013)
  • 著者名/発表者名: Wakamoto, Y., Dhar, N., Chait, R.,Schneider, K., Signorino-Gelo, F.,Leibler, S., McKinney, J. D.
  • 雑誌名: Science 巻: 339(6115) 号: 6115 ページ: 91-95
  • DOI: 10.1126/science.1229858
  • 査読あり
• [雑誌論文] 1細胞計測で明らかになる集団の増殖と適応 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野添 嵩
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 31 ページ: 1209-1216
• [雑誌論文] 生細胞1個の質量変化を測る (2012)
  • 著者名/発表者名: 若本祐一
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 30(18) ページ: 2950-2951
• [雑誌論文] 抗生物質に対する耐性菌進化の予測は可能か? (2012)
  • 著者名/発表者名: 若本祐一
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 30(8) ページ: 1294-1295
• [雑誌論文] Optimal lineageprinciple for age-structured populations (2012)
  • 著者名/発表者名: Wakamoto, Y., Grosberg, A. Y.,Kussell, E.
  • 雑誌名: Evolution 巻: 66(1) 号: 1 ページ: 115-134
  • DOI: 10.1111/j.1558-5646.2011.01418.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] 生細胞１個の質量変化を測る (2012)
  • 著者名/発表者名: 若本祐一
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 30 ページ: 2950-2951
• [雑誌論文] 抗生物質に対する耐性菌進化の予測は可能か？ (2012)
  • 著者名/発表者名: 若本祐一
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 30 ページ: 1294-1295
• [雑誌論文] 確率的表現型変化によるがん細胞構成比の安定性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 若本祐一
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 29(18) ページ: 2980-2981
• [雑誌論文] Multitude of morphologicaldynamics of giant multilamellar vesicles in regulated nonequilibriumenvironments (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomita, T., Sugawara, T., Wakamoto,Y.
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 27(16) 号: 16 ページ: 10106-10112
  • DOI: 10.1021/la2018456
  • 査読あり
• [学会発表] 成長ゆらぎに依存する細胞集団と歴史統計量の性質 (2013)
  • 著者名/発表者名: 若本祐一
  • 学会等名: 2012年度国立遺伝学研究所研究会「単細胞システムの構築とその維持機構の研究」
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所(三島)
• [学会発表] 成長ゆらぎに依存する細胞集団と歴史統計量の性質 (2013)
  • 著者名/発表者名: 若本 祐一
  • 学会等名: 2012年度国立遺伝学研究所研究会「単細胞システムの構築とその維持機構の研究」
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所（三島）
  • 招待講演
• [学会発表] Bacterial persistence based on epigenetically correlated stochastic gene expression (2012)
  • 著者名/発表者名: Wakamoto, Y.
  • 学会等名: 第85回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 長崎(招待講演)
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] 分化様のふるまいを示す人工遺伝子ネットワークの構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小野すみれ、大倉玲子、若本祐一
  • 学会等名: 定量生物の会第5回年会
  • 発表場所: 東京大学生産技術研究所(東京)
• [学会発表] Inconsistencybetweenpopulationandsinglecellgrowthratesrevealedbydynamicscytometer (2012)
  • 著者名/発表者名: YuichiWakamoto
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋)
• [学会発表] Syntheticbiologyofstemcells:creatingartificialgenenetworkof"differentiation (2012)
  • 著者名/発表者名: SumireOno,ReikoOkura,YuichiWakamoto
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋)
• [学会発表] 幹細胞様のふるまいを示す人工遺伝子ネットワークの構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小野すみれ、若本祐一
  • 学会等名: 第9回21世紀大腸菌研究会
  • 発表場所: 長浜ロイヤルホテル(長浜)
• [学会発表] バクテリアのクローン増殖の背景にある現象論的ルール (2012)
  • 著者名/発表者名: 若本 祐一
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡）
  • 招待講演
• [学会発表] Inconsistency between population and single cell growth rates revealed by dynamics cytometer (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Wakamoto
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学（名古屋）
  • 招待講演
• [学会発表] Natural selection based on stochastic gene expression and generality of phenotypic adaptation (2011)
  • 著者名/発表者名: Wakamoto, Y.
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] Bacterial persistence based on epigenetically correlated gene expression (2011)
  • 著者名/発表者名: Wakamoto, Y.
  • 学会等名: 5th International Conference on Analysis of Microbial Cells at the Sinele Cell Level
  • 発表場所: Carry-Le-Rouet, France
  • 年月日: 2011-11-06
• [学会発表] Single-cell measurement toolbox for studying evolution of restriction-modification systems (2011)
  • 著者名/発表者名: Wakamoto, Y.
  • 学会等名: The 11th HFSP Awardees Meeting
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 2011-06-06
• [図書] Controlling Cell Migration with Micropatterns (2012)
  • 著者名/発表者名: Toyota, T., Wakamoto, Y., Hayashi, K.Ohnuma,K.
  • 出版者: Innovations in Biotechnology, Dr. Eddy C. Agbo (Ed.), InTech,
  • URL: http://www.intechopen.com/books/innovations-in-biotechnology/controlling-cell-migration-with-micropatterns
• [図書] Controlling Cell Migration with Micropattems, In : Innovations in Biotechnology (2012)
  • 著者名/発表者名: Toyota, T., Wakamoto, Y., Hayashi, K., Ohnuma, K.
  • 総ページ数: 474
  • 出版者: InTech
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/wakamoto-lab/index_j.html
• [備考] 若本研究室ホームページ
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/wakamoto-lab/index_j.html
• [備考] ReaD & Researchmap
  • URL: http://researchmap.jp/ywakamoto/
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/wakamoto-lab/index_j.html
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/wakamoto-lab/index_j.html
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/wakamoto-lab/indexj.html
• [産業財産権] 細胞培養装置、細胞培養方法、および細胞培養観察方法 (2012)
  • 発明者名: 若本祐一 、橋本幹弘
  • 権利者名: 独立行政法人科学技術振興機構
  • 出願年月日: 2012-07-13
• [産業財産権] 胞培養装置、細胞培養方法、および細胞培養観察方法 (2011)
  • 発明者名: 若本祐一 、橋本幹弘
  • 権利者名: 独立行政法人科学技術振興機構
  • 産業財産権番号: 2011-156767
  • 出願年月日: 2011-07-15
• [産業財産権] 細胞培養装置、細胞培養方法、および細胞培養観察方法 (2011)
  • 発明者名: 若本祐一、橋本幹弘
  • 権利者名: 科学技術振興機構(100%)
  • 産業財産権番号: 2011-156767
  • 出願年月日: 2011-07-15