| 研究課題/領域番号 |
24615001
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
守田 匡伸 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (10519094)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | iPS / リプログラミング / 幹細胞 / 再生医療 |
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| 研究概要 |
当研究室で既に作製されているKeap1、Nrf2の遺伝子破壊マウスを交配することによりホモ接合の胚盤胞を得、これらからノックアウトES細胞を樹立した。これらのノックアウトES細胞は増殖能力、分化能力において野生型と比較解析を行った。さらに本研究では新たにノックアウトiPS細胞を樹立した。Keap1、Nrf2遺伝子破壊マウスを交配することにより野生型繊維芽細胞(MEF)、ノックアウトMEFをまず樹立した。これらのノックアウトMEFに対して山中4因子をレトロウイルスを用いて導入することによりiPS細胞を樹立した。iPS作製効率はNrf2KO由来のMEFでは向上し、逆にKeap1 KO由来のMEFでは著しく低下した。これらの結果からKeap1-Nrf2システムが体細胞リプログラミングに寄与していることが明らかになった。Nrf2KOMEF由来のiPSはその形成効率は野生型より向上したものの、幹細胞マーカーであるNanog陽性iPSの形成効率はあまり変化しなかった。このことはNrf2KO MEF由来ではiPS形成は促進されるものの完全な多分化能をもった幹細胞の性質の獲得に至っていないことを示している。Keap1 KO由来のMEFから作製したiPSの性質を調べるために幹細胞マーカーの遺伝子発現をqPCRによって調べた所、Oct3/4、Nanog等の発現が野生型、Nrf2KO iPSと比較して減少していることが明らかになった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
Keap1-Nrf2システムが体細胞リプログラミングにおいて重要な役割を果たしていることを発見した。その具体的なメカニズムはまだ明らかでないが今後２年間の研究計画で分子レベルで明らかにすることを目指す。
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| 今後の研究の推進方策 |
Keap1-Nrf2システムの破綻が体細胞リプログラミングにおいて表現型を示すことがあきらかになったので、今後はマイクロアレイを用いることにより、体細胞リプログラミングにおけるKeap1-Nrf2システムのターゲット遺伝子の探索を行う。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
体細胞リプログラミングにおけるKeap1-Nrf2システムのターゲット遺伝子の探索に必要なマイクロアレイ、qPCR等の実験に研究費を使用する予定である。
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