本研究の目的は、Xist機能付加因子及びリプログラミング因子の網羅的同定である。胚性幹細胞(ESC)では、X染色体不活性化/再活性化はXist依存的におこる。我々は独自の実験により、エピブラスト幹細胞(EpiSC)におけるXist依存性の消失を明らかにした。本研究は、そのXist機能付加因子の単離・同定を目的としている。また、平行してEpiSCからESCへの変換に必要な遺伝子(リプログラミング因子)の単離も行う。 本研究は、(1)Xist/Tsix発現誘導ESC/EpiSCの樹立(実験系の開発と確立)(2)遺伝子発現ライブラリーの構築(選別の下準備)(3)候補遺伝子群の単離および機能解析、の3段階に分けられる。研究期間中に、CRISPR/Cas9を利用した遺伝子破壊用のライブラリーが開発されたため、本申請実験を、遺伝子機能付加スクリーニングから、遺伝子機能欠失スクリーニング系に変更した。 昨年度までは、Xist/Tsix発現誘導ESCの樹立を行った(第一段階)。XTTGFP/XTTGFPマウス(XTTGFP:Xistの抑制因子であるTsixの発現誘導アリル+X染色体連鎖GFP遺伝子)とXTX/Yマウス(XTX:Xistの発現誘導アリル)を導入・交配し、XTTGFPXTX ESCを樹立した。その細胞のXTX側X染色体のHprt遺伝子座にCRISPR/Cas9法を用いてmCherry遺伝子をノックインした(XTTGFP/XTXmCherry ESC)。 本年度は、CRISPRライブラリーを入手し、レンチウイルス感染の為の実験系を確立した。また、平行してXTTGFP/XTXmCherry ESCにCas9遺伝子を導入した。この様に、本年度は実験の第二段階(選別の下準備)まで完了する事ができた。第三段階(候補遺伝子群の単離および機能解析)に向けて、実験は現在も進行中である。
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