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単核貪食細胞分化モデルを用いた普遍的細胞分化メカニズムの解読

研究課題

研究課題/領域番号 21K20936
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金
審査区分 0904:生体情報内科学およびその関連分野
研究機関公益財団法人神戸医療産業都市推進機構 (2022)
横浜市立大学 (2021)

研究代表者

西村 耕太郎  公益財団法人神戸医療産業都市推進機構, その他部局等, 研究員(上席・主任研究員クラス) (30909982)

研究期間 (年度) 2021-08-30 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード細胞分化 / 転写因子 / エピゲノム / マスター転写因子 / 普遍的細胞分化増殖停止 / p53 / ビオチン化近位標識 / 単核貪食細胞分化
研究開始時の研究の概要

本研究の目的は、系譜特異的転写因子がどのように普遍的な制御因子と協調して遺伝子発現を制御しているのかをエピゲノムを中心に明らかにすることである。本研究室はIRF8により分化誘導可能な細胞株、またIRF8ノックアウト、エンハンサー欠損マウスなどを独自に樹立し、単核貪食細胞分化の研究をリードしてきた。本研究はこのIRF8細胞分化モデルにエピゲノムsgRNAライブラリーを用いたCRISPR-Cas9スクリーニング技術、また細胞内ビオチン化技術を融合し、IRF8の新たな協調因子を同定するとともに単核貪食細胞系譜のみならず普遍的細胞分化の基本原理に迫る。

研究成果の概要

細胞分化は、真核多細胞生物に固有の生命現象プロセスの一つであり、その厳密な時空間的制御は個体形成、生体の恒常性維持に必須である。近年、生命科学の研究におけるエピジェネティクス分野の発展は、様々な生命現象の新たな側面を明らかにしてきており、それは細胞分化の研究でも同様である。本研究では、造血細胞系譜の分化過程とマスター転写因子に注目し、未知のエピゲノム制御機構を解明することで,造血細胞系譜特異的な知見のみならず細胞分化の根本原理、遺伝子制御からその表現型に迫る普遍的細胞分化メカニズムの解読とその異常により引き起こされる様々な疾患メカニズムの解明を目指す。

研究成果の学術的意義や社会的意義

細胞分化を制御する転写因子や細胞表面マーカーは、個々の細胞系譜に特有のものが多く、細胞分化全体に共通のメカニズムに関する知見は乏しい。細胞分化に伴うエピゲノム制御という未だ知見に乏しい領域に注目し解析した本研究では、p53が分化に与える影響を明らかにした。この結果はあらゆる細胞系譜に共通する普遍的分化メカニズムを解明する可能性があり、生物学的にきわめて意義深いものである。また、終末分化細胞を正常に維持する分子機構の解明は、医学・医療に新たな局面を切り開く可能性があり、社会的にも非常に意義深いと考えられる。

報告書

(3件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Extracellular vesicle-mediated remodeling of the bone marrow microenvironment in myeloid malignancies2023

    • 著者名/発表者名
      Hayashi Yasutaka、Nishimura Koutarou、Tanaka Atsushi、Inoue Daichi
    • 雑誌名

      International Journal of Hematology

      巻: 117 号: 6 ページ: 821-829

    • DOI

      10.1007/s12185-023-03587-x

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The early neutrophil-committed progenitors aberrantly differentiate into immunoregulatory monocytes during emergency myelopoiesis2023

    • 著者名/発表者名
      Ikeda N, Kubota H, Suzuki R, Morita M, Yoshimura A, Osada Y, Kishida K, Kitamura D, Iwata A, Yotsumoto S, Kurotaki D, Nishimura K, Nishiyama A, Tamura T, Kamatani T, Tsunoda T, Murakawa M, Asahina Y, Hayashi Y, Harada H, Harada Y, Yokota A, Hirai H, Seki T, Kuwahara M, Yamashita M, Shichino S, Tanaka M, Asano K.
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 42 号: 3 ページ: 112165-112165

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2023.112165

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dysregulated minor intron splicing in cancer.2022

    • 著者名/発表者名
      Nishimura K*, Yamazaki H*, Zang W, Inoue D.
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 113 号: 9 ページ: 2934-2942

    • DOI

      10.1111/cas.15476

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Uncovering the unrecognized roles on cell fate and leukemogenesis of p53 mutations2023

    • 著者名/発表者名
      Koutarou Nishimura, Weijia Zang, Hiromi Ito, Yui Koike, Hiromi Yamazaki, Daichi Inoue
    • 学会等名
      The 20th Stem Cell Research Symposium
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] p53変異体を標的とする新規治療戦略の開発2023

    • 著者名/発表者名
      西村耕太郎、井上大地
    • 学会等名
      第27回日本がん分子標的治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Dissecting the unrecognized roles of mutations in TP53 “Guardian of the Genome”2023

    • 著者名/発表者名
      Koutarou Nishimura
    • 学会等名
      第82回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Revealing Unrecognized Gain-of-Function of TP53 Mutations in the Determinati on of HSC Fate2023

    • 著者名/発表者名
      Koutarou Nishimura, Weijia Zang, June Takeda, Yui Koike, Hiromi Ito, Hiromi Yamazaki, Seishi Ogawa and Daichi Inoue
    • 学会等名
      第85回日本血液学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 単核貪食細胞分化におけるIrf8エンハンサー群の動的制御機構の解明2022

    • 著者名/発表者名
      西村耕太郎
    • 学会等名
      第26回造血器腫瘍研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-10-22   更新日: 2024-01-30  

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