研究課題
脳の高次機能をつかさどる大脳新皮質の幹細胞である神経幹細胞は、発生時期依存的にその性質を大きく変化させることが知られている。発生早期においては、盛んに増殖を繰り返すことで神経幹細胞の数を増やし(増殖期)、発生中期にはニューロンを産生する(ニューロン分化期)。その後、発生後期になるとニューロンは産生しなくなりアストロサイトなどのグリア細胞を産生する(グリア分化期; 図1)。この神経幹細胞の運命転換のタイミングを制御することは、最終的な脳の大きさや機能を決定するため、厳密に決定される必要がある。例えば、増殖期からニューロン分化期への移行のタイミングが遅くなると、神経幹細胞の数が過剰になって脳は異常に大きくなると考えられる。しかしながら、現在までに神経幹細胞の増殖期からニューロン分化期への移行メカニズムはほとんど明らかにされていない。本研究では、幹細胞がどのようにして分化細胞を産生し始めるか、という幹細胞の根源的な問いに、クロマチン制御因子Hmga2に着目することで答えを出すことを目的とする。本年度は、Hmga2が神経幹細胞の増殖期からニューロン分化期への運命転換を促進する分子であることを見出した(Kuwayama, Kishi et al., bioRxiv, 2020)。特に、Hmga2による遺伝子発現パターンの制御がその運命転換において必須であることを見出した。この成果により、これまで明らかでなかった神経幹細胞の増殖期からニューロン分化期への運命転換機構の一端を明らかにできた。
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すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 2件)
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