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2013 年度 実績報告書

ゼブラフィッシュを用いたGata1-Pu.1クロス・アンタゴニズムの制御機構解明

公募研究

研究領域多方向かつ段階的に進行する細胞分化における運命決定メカニズムの解明
研究課題/領域番号 25118705
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

研究機関筑波大学

研究代表者

小林 麻己人  筑波大学, 医学医療系, 講師 (50254941)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワード転写因子 / Gata1 / Pu.1 / 細胞運命 / ゼブラフィッシュ
研究概要

転写因子クロス・アンタゴニズムは、幹細胞の多分化能維持とマスター型転写因子による細胞運命決定を説明する有力な説として知られる。中でも著明なのは、赤血球-骨髄球共通前駆細胞における赤血球系転写因子Gata1と骨髄球系転写因子Pu.1のクロス・アンタゴニズムであるが、その制御の分子基盤は意外とわかっていない。本研究では、転写因子クロス・アンタゴニズムの分子基盤の理解を目的に、ゼブラフィッシュの遺伝学とイメージング技術の活用を戦略として、Gata1-Pu.1クロス・アンタゴニズムの制御機構解明を目指した研究を行った。
本年度は、、Gata1 とPu.1 タンパク質の量的変動の測定を目的に、ゼブラフィッシュGata1 及びPu.1 に対する抗体作製するとともに、Pu.1 及びGata1 遺伝子の発現抑制に必要な遺伝子領域の同定を目的に、ゼブラフィッシュ胚を用いたトランスジェニックレポーター解析を行った。Gata1とPu.1に対する抗体は作製し、現在、その有効性を検証している。レポーター解析は、Gata1遺伝子に関しては、欠失構築の解析を行うことにより、内在性遺伝子発現プロファイルの再現に必要な遺伝子領域として、既知のプロモーター領域や第一イントロン領域以外に、遺伝子ボディーの領域が必要なことを見出した。Pu.1に関しては、必要な遺伝子領域は明らかにできたが、十分性までは確認できなかった。一方、Pu.1ノックアウト系統の樹立にも成功した。

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

Gata1遺伝子発現において、従来知られていなかった遺伝子ボディ領域の重要性を示唆できたことは重要な成果である。Pu.1遺伝子の発現に関しては、報告されている遺伝子領域だけでは、内在性遺伝子発現は再現できないことがわかり、より広範な領域を探索する必要が生じた。一方、Gata1変異系統に加え、Pu.1ノックアウト系統も準備できた。

今後の研究の推進方策

初年度に作製したGata1及びPu.1トランスジェニック系統と、Gata1変異系統及びPu.1ノックアウト系統との二重遺伝子改変系統を系統化し、細胞運命変化に応答する遺伝子制御領域を同定する。一方、初年度に作製した抗体を用いて、Gata1及びPu.1タンパク質の量的変動を調べる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 「科学者のためのビジュアルデザインハンドブック」の有用性と問題点2014

    • 著者名/発表者名
      田中 佐代子、小林 麻己人、三輪 佳宏
    • 雑誌名

      芸術研究報

      巻: 34 ページ: 35-46

    • 査読あり
  • [学会発表] Study of the anti-multiple stress system Keap1-Nrf2 using zebrafish.2014

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kobayashi
    • 学会等名
      17th Transcription Assembly Meeting
    • 発表場所
      Bangalore, India
    • 年月日
      20140317-20140318
    • 招待講演
  • [学会発表] Endoplasmic reticulum stress-dependent Nrf2 activation in a zebrafish model of human congenital disorder of glycosylation.2014

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kobayashi
    • 学会等名
      International Conference on Environmental Response IV
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      20140301-20140302
    • 招待講演
  • [学会発表] A dietary supplement Protandim protects zebrafish larvae against oxidative stress by activating the Nrf2-ARE pathway.2013

    • 著者名/発表者名
      Mizumoto, K., Yamauchi, Y., Takeuchi, M., Hybertson, B. M. and Kobayashi, M.
    • 学会等名
      第19回小型魚類研究会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      20130920-20130921
  • [学会発表] The zebrafish nrf2 mutant: a novel genetic model for oxidative stress.2013

    • 著者名/発表者名
      Mukaigasa,K., Nguyen,L. T. P., Li, L., Nakajima, H.and Kobayashi, M.
    • 学会等名
      第44回日本発生生物学会年会
    • 発表場所
      松江
    • 年月日
      20130528-20130531
  • [備考] 筑波大学医学医療系 分子発生生物学研究室

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/MDBiology/mdbiol.index.html

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公開日: 2015-05-28  

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