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2022 年度 実績報告書

マイクロ流路によるシングルセルmRNA解析技術を用いたクルマエビ造血幹細胞の探索

研究課題

研究課題/領域番号 20K15603
研究機関東京海洋大学

研究代表者

小祝 敬一郎  東京海洋大学, 学術研究院, 助教 (10867617)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードDrop-seq / 1細胞解析 / 血球細胞 / クルマエビ / シングルセル解析 / マイクロ流路 / ウイルス
研究実績の概要

これまでも多くの研究者によりクルマエビ類細胞の初代培養の試みがなされてきたが、継代培養に成功した例がない。細胞の培養条件を明らかにするには、目的とする細胞がどのような分化機構を辿るかを理解することが重要である。本研究では、末梢血液中および造血組織中に存在する血球細胞それぞれを、1細胞レベルで集団解析し細胞ごとの分化度を調べることで、どのように造血組織の造血幹細胞が末梢血液中の血球細胞へ分化するかを理解することを目的とする。シングルセル解析を行うことで高い解像度で細胞のサブポピュレーションを分類し、その中から目的の幹細胞の同定が可能になる。
本年度は、ウイルス感染個体から得られたデータの解析およびメタノール固定した細胞由来のDrop-seq実施に注力した。Drop-seqにより、感染および非感染全9個体由来の血球細胞6,788個の遺伝子発現データを得た。1細胞当たりのmRNAおよび遺伝子検出数の中央値はそれぞれ852および443であった。ホワイトスポットウイルス感染は、特定細胞集団の割合を増減させ、特に抗菌ペプチドを発現する細胞集団の割合を減少させていた。抗菌ペプチドを発現する細胞集団が減少していたことから、ホワイトスポット病への対策にはこれらタンパク質の発現を減少させない、もしくは、これらタンパク質の発現細胞集団を減少させないことが重要であることが示唆された。また、メタノール固定した血球細胞をscRNA-seqに用いることに成功した。本固定方法は、サンプリングおよび解析を別日に行えるため、他の水産生物への適用も期待される。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うちオープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] scRNA-seq analysis of hemocytes of penaeid shrimp under virus infection2023

    • 著者名/発表者名
      Koiwai Keiichiro、Kondo Hidehiro、Hirono Ikuo
    • 雑誌名

      bioRxiv

      巻: N/A ページ: N/A

    • DOI

      10.1101/2023.01.04.521844

    • オープンアクセス
  • [学会発表] バナメイエビ血球細胞の分類と分類マーカーの探索に向けた一細胞トランスクリプトーム解析2023

    • 著者名/発表者名
      原田真知, 小祝敬一郎, 近藤秀裕, 廣野育生
    • 学会等名
      令和5年度日本水産学会大会春季大会
  • [学会発表] WSSVに感染したクルマエビ血球細胞のscRNA-seq解析2023

    • 著者名/発表者名
      小祝敬一郎, 近藤秀裕, 廣野育生
    • 学会等名
      第23回マリンバイオテクノロジー学会
  • [学会発表] コロナ禍での新規実験系の立ち上げ実例2022

    • 著者名/発表者名
      小祝敬一郎
    • 学会等名
      第22回マリンバイオテクノロジー学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 非モデル生物へのハイスループットシングルセルトランスクリプトーム解析適用実例2022

    • 著者名/発表者名
      小祝敬一郎
    • 学会等名
      シングルセルゲノミクス研究会2022
    • 招待講演
  • [学会発表] 水産学ってどんな分野があるの?~水産学若手の会を舞台に~2022

    • 著者名/発表者名
      小祝敬一郎
    • 学会等名
      令和4年度日本水産学会秋季大会
    • 招待講演
  • [学会発表] Towats single cell mRNA analysis using fixed shrimp hemocytes2022

    • 著者名/発表者名
      Keiichiro Koiwai, Hidehiro Kondo, Ikuo Hirono
    • 学会等名
      The 13th Asian Fisheries and Aquaculture Forum
    • 国際学会
  • [学会発表] クルマエビ類横断的な血球細胞の分類に向けた一細胞mRNAシーケンシング解析2022

    • 著者名/発表者名
      原田真知, 小祝敬一郎, 近藤秀裕, 廣野育生
    • 学会等名
      シングルセルゲノミクス研究会2022
  • [備考] 個人研究用HP

    • URL

      https://sites.google.com/view/koiwai/home

  • [備考] 所属研究室HP

    • URL

      https://genome-lab.jp/

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公開日: 2023-12-25  

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