分化状態へのコミットメントを規定する分子実態の解明

• 研究課題/領域番号: 25460361
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 前川 桃子 京都大学, ウイルス研究所, 助教 (50528742)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 中途終了 (2013年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 発生・分化

研究概要

未分化細胞が分化細胞になる過程を詳しくみると、まず分化方向が特定され、その後分化方向が決定される。分化方向が特定された細胞は未分化細胞に逆戻りする可能性をもつが、分化方向が決定されるともはや未分化細胞に戻ることはできない。コミットメントは分化方向の特定段階と決定段階の間に位置し、細胞の未分化状態と分化状態の境界である。細胞の分化状態へのコミットメントを規定する分子実態の解明を目指す。具体的には、体性幹細胞の中でも神経幹細胞に注目し、コミットメントの時期を特定すること、レポーター細胞を作製すること、これら2点を並行して進め、その後エピジェネティクスを解析するという計画を立てた。まず、コミットメントの時期の特定についてである。ES細胞の神経分化誘導過程における未分化細胞マーカー、神経幹細胞マーカーそれぞれの発現変化とコミットメントの関係を調べた。神経分化誘導中の細胞を経時的に回収してコロニー形成実験を行うことでコミットメントの時期を特定した。次に、レポーター細胞についてである。現在報告されている方法で神経分化誘導を行うと分化レベルがヘテロな細胞集団となるため、同じ分化レベルの細胞集団ごとに分類して解析することを可能にするレポーター細胞を作製することにした。未分化細胞マーカーと神経幹細胞マーカーにレポーター遺伝子をつなげてES細胞に導入し、細胞の分化レベルを可視化できる細胞株を作成する準備を進めた。