転写解析特化型核移植系を用いたリプログラミング因子の同定

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17H05045
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 統合動物科学
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 宮本 圭 近畿大学, 生物理工学部, 准教授 (40740684)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: リプログラミング / 転写 / 核移植 / 初期胚 / クロマチン

研究成果の概要

卵子に体細胞核を移植することにより体細胞核が初期化（リプログラム）され、未分化な細胞に特異的な遺伝子の発現が開始し、胚細胞が作出される。しかし、この転写リプログラミングに直接関与する初期胚内因子を同定する有効な実験系は確立されておらず、それに関する知見は乏しい。本研究では、転写リプログラミングの解析に特化した「転写解析特化型核移植系」を開発した。この核移植法を利用し、体細胞核をエピジェネティック修飾の状態、転写状態ともに、マウス初期胚核様に直接リプログラムすることに成功した。さらに、従来の核移植法では困難とされていた、マウス胚内で遠縁の異種ドナー細胞からの胚性遺伝子活性化誘導に成功した。

自由記述の分野

発生生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

リプログラミング技術は、クローン動物の誕生を可能とし、さらにはヒトの再生医療にも応用されている。細胞のリプログラミングにはいくつか方法があるが、卵子や初期胚内でのリプログラミングは効率がいいことで知られている。しかし、初期胚内のリプログラミングに関与する因子を同定する有効な手法はなく、本研究で開発した転写解析特化型核移植系は、リプログラミングの中心となる遺伝子発現のリプログラミングを解析する貴重な実験手法となる。また、本核移植法は、絶滅危惧動物種を含む異種の細胞核からもリプログラミングを誘導できる可能性があり、絶滅危惧動物のゲノム機能情報の取得にも応用が期待される。