| 研究課題/領域番号 |
20K08309
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
西田 憲生 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 准教授 (10624033)
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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 | 腸管分化 / iPS細胞 / 超保存領域 |
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| 研究実績の概要 |
iPS細胞より腸管細胞に分化した細胞におけるT-UCR（transcribed-ultraconserved region)の発現結果を再評価した。この中で、HOX遺伝子群は、５’UTR領域にT-UCRが集中しているという特徴を見出している。また、HOX遺伝子群以外には、T-UCRが6個存在するZEB2が非常に特徴的な遺伝子である。これらの中で、２つのT-UCRは、腸管への分化とともに発現が増えることを確認した。一方、残りの4つは、未分化および分化した細胞ともにほとんど発現していなかった。このことから、転写されているUCR２つについては、T-UCRとしての機能解析をすると想定し、転写されていない４つのUCRについては、functional DNA fragmentsとして、今後の検討対象とした。
functional DNA fragments の候補であるUCRについては、iPS細胞へのCRISPR/Cas９を用いたゲノム編集により、分化への影響を検討している。また、T-UCR候補の２つについては、siRNAによるターゲット遺伝子のノックダウン系による検討を行っているが、遺伝子発現抑制率が30％程度であり、レンチウィルスなどを用いて、さらに効率よくノックダウンを行う系を検討中である。いずれの実験においても、iPS細胞の分化過程の再現性の問題から、ターゲットの配列の分化への影響については、現在、分化条件等を再検討している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
iPS細胞から腸管細胞への分化の程度が不安定であるため、ターゲットT-UCRの分化への影響を再現性よく評価することが困難である。ターゲットT-UCRのin vitroでの発現パターンの確認を並行して進める予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
iPS細胞から腸管細胞分化で同定したT-UCRの発現パターンの変化を、in vivoでの腸管上皮細胞を用いて再現を行う予定である。具体的には、ラット腸管から腸管上皮細胞を単離し、FACS、磁気ビーズを用いて、腸幹細胞、吸収細胞、M細胞、腸管内分泌細胞に分離して、それぞれの分画でのT-UCRの発現パターンの解析を行う。
また、in vitro のiPS細胞からの分化制御に関わるT-UCRの役割を明らかにするために、引き続き、ターゲットとなるT-UCRの発現制御系の確立を検討する。具体的には、CRISPR/Cas９を用いたターゲットT-UCRの特異的なノックダウンiPS細胞の樹立を進めて、T-UCRの分化過程における役割を明らかにする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度は、コロナ感染対策に大きな時間割いたために、研究にかけるエフォートが低下した。今年度は、翌年度分として請求した研究費と合わせて、昨年度に予定していた網羅的機能解析などの解析費用に使用する予定である。
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