| 研究課題/領域番号 |
20K06676
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| 研究機関 | 大阪医科薬科大学 |
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研究代表者 |
小田 康子 (秋山康子) 大阪医科薬科大学, 医学部, 非常勤講師 (80426650)
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| 研究分担者 |
小田 広樹 株式会社生命誌研究館, その他部局等, 主任研究員 (50396222)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | パターン形成 / 単一細胞RNA-seq / 単一核RNA-seq / オオヒメグモ |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、オオヒメグモ胚を用いてシングルセルRNA-seq解析を行い、体節形成の基盤となる縞パターン形成時の遺伝子発現を単一細胞レベルで理解することを目指している。今年度は、縞パターンが形成される胚帯期の胚を用いた実験を開始した。細胞の解離法を工夫しデータを得ることができたが、細胞の回収効率などに問題があったため、これまでに行ってきた胚盤期の胚に立ち戻って実験の再検討を行った。細胞よりも核の方が組織や発生段階による違いが少ない可能性があると考え、単一核RNA-seq解析を試みた。他の動物の文献を参考にして、オオヒメグモ胚から単一核の取得法を検討し、方法を確立した。続いて、細胞を用いた実験方法を改変して核からのRNAの抽出法を確立し、ライブラリー作製を行い、RNA-seq解析へと進んだ。次世代シーケンサーで充分量の配列情報を取得することができたため、この配列データを用いてクラスタリング解析を行ったところ、核を用いた実験でも細胞の時と同様に、胚葉に相当する3つの大きな集団が確認され、また外胚葉の集団に前後軸に沿った極性が再構成されることを示す結果を得ることができた。さらに、核を用いた解析は細胞を用いた解析よりも遺伝子発現の検出が高感度に行え、縞パターン形成時に出現する新たな細胞状態を捉えられることが分かった。単一細胞と単一核の両者を比較しながらデータ解析を進め、新たなマーカー遺伝子を同定、クローニング、in situ hybridizationによる発現解析などを行い、論文にまとめた。論文は現在、投稿中である。縞パターンが形成される時期の胚の解析も、単一核を用いる方法により開始した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
当初計画していた実験方法を変更する必要が生じたため。しかし今年度の研究で、より高感度な方法を確立することができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は体節形成期の胚を用いた単一核RNA-seq解析を進め、縞パターンに発現する遺伝子を網羅的に明らかにする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
実験系の確立に時間がかかったため。
研究費はライブラリー作製実験に必要な試薬の購入と、次世代シーケンサーによるデータ取得の外注の費用として使用する計画である。
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