| 研究課題/領域番号 |
15H05773
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
後藤 由季子 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (70252525)
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| 研究期間 (年度) |
2015-05-29 – 2020-03-31
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| キーワード | 幹細胞生物学・再生・修復 / クロマチン制御 |
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| 研究実績の概要 |
「ニューロン分化期において、神経幹細胞がニューロンへと分化する過程において、クロマチン状態の大規模な変化が貢献する」という仮説を検証した。まず、発生中の大脳新皮質組織を用い、神経幹細胞から特定のニューロンサブタイプへと分化する間の各ステップにおける細胞を生体から直接単離する手法を確立し、それらの単離した細胞のクロマチン凝集状態を調べた。その結果、「神経幹細胞から未成熟ニューロンへと分化する段階」および「未成熟ニューロンからより発達したニューロンへと成熟する段階」において、大規模なクロマチン変化が起こることを明らかにした。さらに、このニューロン成熟過程でクロマチン状態が変化する領域に濃縮している転写因子結合配列を同定した。現在この転写因子の機能を中心に、大規模な遺伝子発現変化に関わるメカニズムについて検討中である。
我々は以前に、胎生期において「分裂を停止した神経幹細胞群」の一部が成体脳室下帯の神経幹細胞になる起源細胞であることを報告している。本研究において、胎生期において「分裂を停止した神経幹細胞群」の一細胞解析を行い複数の異なる細胞集団を得た。そして、より成体神経幹細胞に近い集団についてクロマチンの凝集状態、ヒストン修飾状態、および遺伝子発現プロファイルとの関連を検討中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
特定のニューロンサブタイプだけをラベルしてクロマチン状態を追う手法を新たに開発することに成功した。またその手法を用いて、大脳新皮質ニューロン分化過程で重要な役割を果たすクロマチン制御因子候補を同定した。さらに、成体神経幹細胞の胎生期起源細胞集団をより厳密に規定することに成功し、そのクロマチン状態等についての情報を世界で初めて得つつある。いずれも当初の計画以上に進行している。
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| 今後の研究の推進方策 |
（１）ニューロン成熟過程でクロマチン状態が変化する領域に濃縮しているクロマチン制御因子結合配列を見出した。そこでこの因子のニューロン成熟過程における機能を詳細に調べ、この大規模な遺伝子発現変化に関わるメカニズムについて検討する。
（２）成体神経幹細胞の胎生期起源細胞をより厳密に規定し、単離することに成功した。そこで現在進めつつあるエピジェネティックな情報および発現情報を組み合わせ、この幹細胞系譜がなぜ他の神経幹細胞と異なりニューロン分化ポテンシャルを成体まで維持し続けられるのかを明らかにしたい。
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