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神経幹細胞の運命転換における非ゲノム情報の複製・維持そして変換機構の解明

公募研究

研究領域多様かつ堅牢な細胞形質を支える非ゲノム情報複製機構
研究課題/領域番号 20H05383
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関東京大学

研究代表者

岸 雄介  東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 講師 (00645236)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
2021年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
キーワード神経幹細胞 / 非ゲノム情報 / ヒストン修飾 / クロマチン / 大脳領域化 / ポリコーム群タンパク質
研究開始時の研究の概要

幹細胞は、発生初期には自己複製によりその数を増やし、あるタイミングになると分化細胞を産生する。すなわち、複製・維持されている非ゲノム情報を、あるタイミングで変換することで、適切な組織を構築できる。本研究では、神経幹細胞が自己複製を繰り返す増殖期からニューロン分化を開始する時期にかけて非ゲノム情報であるオープンクロマチン領域をどのように複製・維持あるいは変換することでその運命を制御しているのかを明らかにする。

研究実績の概要

本年度は、神経幹細胞の時期依存的な変化を担う非ゲノム情報の探索を実施した。
増殖期、ニューロン分化期、そしてグリア分化期の神経幹細胞を採取し、様々なヒストン修飾に対するCUT&Tagを実施した。そして、その非ゲノム情報を用いて神経幹細胞の状態変化を調べたところ、不活性ヒストン修飾の情報を用いることで、1. 増殖期からグリア分化期まで時期依存的に徐々に変化していく非ゲノム情報と、2. ニューロン分化期におけるニューロン分化能と相関する非ゲノム情報に分離できることがわかった。
本研究は、非ゲノム情報を用いて神経幹細胞の状態を予測できることを示している。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 1件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 11件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Ezh1 regulates expression of <i>Cpg15/Neuritin</i> in mouse cortical neurons2021

    • 著者名/発表者名
      Shun Utsunomiya#, Yusuke Kishi#, Masafumi Tsuboi, Daichii Kawaguchi, Yukiko Gotoh, Manabu Abe, Kenji Sakimura, Kazuma Maeda, and Hiroshi Takemoto (#Equal contribution)
    • 雑誌名

      Drug Discoveries & Therapeutics

      巻: 15 号: 2 ページ: 55-65

    • DOI

      10.5582/ddt.2021.01017

    • NAID

      130008037031

    • ISSN
      1881-7831, 1881-784X
    • 年月日
      2021-04-30
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] HMGB1-mediated chromatin remodeling attenuates Il24 gene expression for the protection from allergic contact dermatitis2021

    • 著者名/発表者名
      Senda N, Yanai H, Hibino S, Li L, Mizushima Y, Miyagaki T, Saeki M, Kishi Y, Hangai S, Nishio J, Sugaya M, Taniguchi T, Sato S
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A

      巻: 118 号: 1

    • DOI

      10.1073/pnas.2022343118

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Brain regionalization by Polycomb-group proteins and chromatin accessibility2021

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Eto and Yusuke Kishi* (*Correspondence)
    • 雑誌名

      BioEssays

      巻: 43 号: 11 ページ: 2100155-2100155

    • DOI

      10.1002/bies.202100155

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Isolation of genetically manipulated neural progenitors and immature neurons from embryonic mouse neocortex by FACS2021

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Kishi* and Yukiko Gotoh (*Correspondence)
    • 雑誌名

      STAR protocol

      巻: 2 号: 2 ページ: 100540-100540

    • DOI

      10.1016/j.xpro.2021.100540

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] FoxG1 regulates the formation of cortical GABAergic circuit during an early postnatal critical period resulting in autism spectrum disorder-like phenotypes2021

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi Goichi、Ueta Yoshifumi、Natsubori Akiyo、Hiraga Kou、Osaki Hironobu、Yagasaki Yuki、Kishi Yusuke、Yanagawa Yuchio、Fishell Gord、Machold Robert P、Miyata Mariko
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 12 号: 1 ページ: 3773-3773

    • DOI

      10.1038/s41467-021-23987-z

    • NAID

      120007125060

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Preparation of optimized concanavalin A-conjugated Dynabeads magnetic beads for CUT&Tag2021

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Fujiwara, Yuji Tanno, Hiroki Sugishita, Yusuke Kishi, Yoshinori Makino, and Yuki Okada*
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 16 号: 11 ページ: e0259846-e0259846

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0259846

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Preparation of 窶徭tress-free窶? concanavalin A-conjugated Dynabeadsツョ magnetic beads for CUT&Tag2021

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Fujiwara, Yuji Tanno, Hiroki Sugishita, Yusuke Kishi, Yoshinori Makino, and Yuki Okada
    • 雑誌名

      bioRxiv

      巻: -

    • DOI

      10.1101/2021.04.04.438416

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] HMGAタンパク質の生理機能の生化学的基盤2020

    • 著者名/発表者名
      岸雄介
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 92 号: 5 ページ: 695-705

    • DOI

      10.14952/SEIKAGAKU.2020.920695

    • NAID

      40022394501

    • ISSN
      0037-1017
    • 年月日
      2020-10-25
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Polycomb group protein Ring1 regulates dorsoventral patterning of the mouse telencephalon.2020

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Eto#, Yusuke Kishi#*, Nayuta Yakushiji-Kaminatsu, Hiroki Sugishita, Shun Utsunomiya, Haruhiko Koseki, and Yukiko Gotoh* (#Equal contribution, *Correspondence)
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 11 号: 1 ページ: 5709-5709

    • DOI

      10.1038/s41467-020-19556-5

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Setd1a Insufficiency in Mice Attenuates Excitatory Synaptic Function and Recapitulates Schizophrenia-Related Behavioral Abnormalities2020

    • 著者名/発表者名
      Nagahama Kenichiro、Sakoori Kazuto、Watanabe Takaki、Kishi Yusuke、Kawaji Keita、Koebis Michinori、Nakao Kazuki、Gotoh Yukiko、Aiba Atsu、Uesaka Naofumi、Kano Masanobu
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 32 号: 11 ページ: 108126-108126

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2020.108126

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Epigenetic regulation for acquiring glial identity by neural stem cells during cortical development2020

    • 著者名/発表者名
      Takumi Nakagawa, Yoshikuni Wada, Sayako Katada* and Yusuke Kishi* (*Correspondence)
    • 雑誌名

      GLIA

      巻: - 号: 8 ページ: 1554-1567

    • DOI

      10.1002/glia.23818

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ATAC-seq method applied to embryonic germ cells and neural stem cells from mouse: practical tips and modifications2020

    • 著者名/発表者名
      Soichiro Yamanaka#, Yusuke Kishi# and Haruhiko Shiomi (#Equal contribution)
    • 雑誌名

      Epigenetics Methods

      巻: - ページ: 371-386

    • DOI

      10.1016/b978-0-12-819414-0.00018-5

    • ISBN
      9780128194140
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In utero gene transfer system for embryos before neural tube closure reveals a role for Hmga2 in the onset of neurogenesis2020

    • 著者名/発表者名
      Naohiro Kuwayama, Yusuke Kishi*, Yurie Maeda, Yurie Nishiumi, Yutaka Suzuki, Haruhiko Koseki, Yusuke Hirabayashi, Yukiko Gotoh (*Correspondence)
    • 雑誌名

      bioRxiv

      巻: - ページ: 086330-086330

    • DOI

      10.1101/2020.05.14.086330

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 先進ゲノム支援を活用した神経幹細胞のクロマチン制御の解析2020

    • 著者名/発表者名
      岸雄介
    • 雑誌名

      羊土社, 実験医学別冊 最強のステップUPシリーズ『最先端クロマチン解析プロトコール』

      巻: - ページ: 168-171

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] The role of PcG in regionalization of the mouse telencephalon2022

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Kishi
    • 学会等名
      The International Symposium on Development and PLASTICITY of NEURAL
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ニューロンの発生・老化過程におけるクロマチン制御2022

    • 著者名/発表者名
      岸雄介
    • 学会等名
      第421回発生研セミナー
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ニューロン分化過程におけるクロマチン構造変化2021

    • 著者名/発表者名
      岸雄介、坂井星辰、後藤由季子
    • 学会等名
      Neuro2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 神経幹細胞にニューロン分化能を賦与するエピジェネティック・クロマチン制御機構の解明2021

    • 著者名/発表者名
      岸雄介
    • 学会等名
      第14回日本エピジェネティクス研究会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ニューロン分化過程におけるクロマチン構造変化の役割2020

    • 著者名/発表者名
      岸雄介、坂井星辰、川路啓太、後藤由季子
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2022-12-28  

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