リプログラミングに伴うゲノム不安定性の解析

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25290068
• 研究機関: 国立研究開発法人放射線医学総合研究所
• 研究代表者: 荒木 良子 国立研究開発法人放射線医学総合研究所, 研究基盤センター, 室長 (40392211)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: リプログラミング / iPS細胞 / 点突然変異

研究実績の概要

本課題は、iPS細胞をモデルとして、ゲノム初期化過程におけるゲノム不安定性の実態と原因を明らかにすることを目的としている。前年度までに、C57BL/6マウスよりES細胞およびiPS細胞を樹立し、全ゲノムシーケンシングにより点突然変異の数と質の比較を行った。その結果、iPS細胞にはES細胞の10倍以上の点突然変異が検出されること、更には、iPS細胞における点突然変異は、トランジッション変異に比べトランスバージョン変異が多いという通常の変異とは異なる特徴を有することを明らかにした。また、それらの変異の発生時期が、ゲノム初期化に伴い発生している（体細胞時に起きた変異、iPS細胞樹立後の培養期間中に生じたものではない）ことを示唆する結果を得た。最終年度はこれらの結果を検証した後、論文投稿を行うとともに、トランスバージョン変異の増加の原因として、ゲノム初期化における酸化ストレスが考えられることから、抗酸化剤による点突然変異の低減効果の有無の検討を行った。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Induced pluripotent stem cell generation-associated point mutations (2015)
  • 著者名/発表者名: Araki R, Sugiura M, Hoki Y, Sunayama M, Nakamura M, Kasama Y, Abe M
  • 雑誌名: Inflammation and Regeneration 巻: 35 ページ: 226 - 232
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] A comparison of point mutations between iPS and ntES cell with whole genome sequencing (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuko Fujimori-Hoki, Ryoko Araki, Misato Sunayama, Eiji Mizutani, Sayaka Wakayama, Hiroaki Nagatomo, Yasuji Kasama, Miki Nakamura, Teruhiko Wakayama, Masumi Abe
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2015-12-01 – 2015-12-04
• [学会発表] iPS化における点突然変異生成タイミングの解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 砂山美里、安倍真澄、藤森（法喜）ゆう子、笠間康次、中村美樹、荒木良子
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2015-12-01 – 2015-12-04
• [図書] 日本臨床 増刊号 再生医療 「iPS化に伴う点突然変異」 (2015)
  • 著者名/発表者名: 荒木良子、杉浦真由美、笠間康次、安倍真澄
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: 日本臨床社
• [備考] 幹細胞研究チーム
  • URL: http://www.nirs.go.jp/rd/rrm/index.html
• [備考] iPS細胞の点突然変異がiPS細胞への転換中に起こることをマウスの実験により発見
  • URL: http://www.nirs.go.jp/information/press/2014/01_03.shtml