離乳期の小腸上皮成熟の分子機構の解明

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K08519
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 佐藤 隆史 群馬大学, 生体調節研究所, 准教授 (70344934)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 小腸上皮 / マウス遺伝学

研究実績の概要

本課題において、離乳時期の小腸で起こる細胞の上皮性質の変化を以下のように解析中である。
①　マイクロアレイを用いて離乳後に発現の増加する遺伝子を検索したところ、大きく分けて3種の役割を持つ遺伝子が最も顕著な増加を示した。これらをリアルタイムPCR 等で解析し、発現変動の詳細を明らかにする。
②　現在、小腸上皮の培養によるin vitroの解析系の確立を目指しているが、他大学との共同研究によりマウス空腸のから、上皮細胞を分離し、器官培養または細胞培養する手法を確立する予定である。
③ 現在、CRSPR-CAS9を使った遺伝子ノックインマウスの作製を共同研究により行っており、これらは細胞の系譜追跡等に用いることが出来る。本課題にこれらを一部用いることが出来ると考えており、有用なマウスの作出を同時に計画している。
その他、細胞の極性形成のメカニズム解析を大阪大学との共同研究で行った成果が報告された（Kunii et al., JCB 2016）。本計画の一部において当該研究者の協力も今後得られると考えている。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究の最初のアプローチであるマイクロアレイにより明らかになった遺伝子群は、当初考えていたよりも、はっきりした分子機能を持ったクラスターに分けられた。このため、今後これらの分子の発現制御の解析をより効率的に行うことで、目的とする研究がよりスムーズ未伸展すると考えられる。現状は、今研究の進展に有用なマウスの作出法や、小腸上皮細胞の培養法を確立する段階にあり、これらを土台に離乳期小腸上皮の役割を規定する遺伝子の共通の制御システムを明らかにすることで、本研究が着目する生命現象を解明したい。

今後の研究の推進方策

新任の藤谷教授が昨年度新たに着任し、大きな講座としての研究室の体制が整いつつある。これを礎に、研究室内の協力基盤や新たな共同研究などによる研究の更なる伸展が見込まれる。現状としては、マウスを用いた遺伝学的な解析がスムーズに行える環境が整い。上皮細胞の器官培養により解析する方法を熟知した研究者との共同研究を予定しているため、当初考えていたよりも、より有効な実験手段を用いることが出来ると考えている。これらの環境を踏まえ、自身はより早く目的に到達できるための手段を考えながら研究を進めている。

次年度使用額が生じた理由

初年度の目的とする研究が、当初の予定よりも少額の出資で済んでおり、これらの予算は次年度以降に使用する予定である。申請書に記載した次年度以降の研究はより質の高い手法や方向性で進めていくことを考案中であり、当初の予定よりも多くの経費を出資する予定である。

次年度使用額の使用計画

研究の2年度目に当たる今年度は、マウスの作出にかかる費用や細胞培養や遺伝子導入に出資が増えると考えられる。いずれも消耗品費に当たる経費が主であり、設備備品や謝金などにおける計上額が増える見込みはない。

研究成果

• [雑誌論文] Opposing roles for SNAP23 in secretion in exocrine and endocrine pancreatic cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kunii M, Ohara-Imaizumi M, Takahashi N, Kobayashi M, Kawakami R, Kondoh Y, Shimizu T, Simizu S, Lin B, Nunomura K, Aoyagi K, Ohno M, Ohmuraya M, Sato T, Yoshimura SI, Sato K, Harada R, Kim YJ, Osada H, Nemoto T, Kasai H, Kitamura T, Nagamatsu S, Harada A.
  • 雑誌名: J Cell Biol. 巻: 215 ページ: 121-138
  • DOI: doi: 10.1083/jcb.201604030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Androgen-androgen receptor system improves chronic inflammatory conditions by suppressing monocyte chemoattractant protein-1 gene expression in adipocytes via transcriptional regulation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Morooka N, Ueguri K, Yee KK, Yanase T, Sato T.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 477 ページ: 895-901
  • DOI: doi: 10.1016/j.bbrc.2016.06.155.
  • 査読あり
• [備考] 群馬大学生体調節研究所
  • URL: http://www.imcr.gunma-u.ac.jp