2017 Fiscal Year Annual Research Report
Investigating the mechanisms for GSC regulation in mouse gametogenesis
| Project Area | Mechanisms regulating gamete formation in animals |
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| Project/Area Number |
25114004
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| Research Institution | National Institute for Basic Biology |
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Principal Investigator |
吉田 松生 基礎生物学研究所, 生殖細胞研究部門, 教授 (60294138)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原 健士朗 東北大学, 農学研究科, 准教授 (60551546)
大保 和之 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (70250751)
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| Project Period (FY) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| Keywords | 遺伝子 / 幹細胞 / 分化 / クロマチン修飾 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、マウス配偶子幹細胞(GSC)である精子幹細胞の自己複製と分化を制御する細胞内外の遺伝子ネットワークを解明するために、以下の具体的目的を掲げている。すなわち、①GSCの細胞レベルでの同定、②精巣組織内における挙動のダイナミクスの計測と数理モデルによる解析、③幹細胞ダイナミクスを制御する細胞外因子およびそれを発現する精巣細胞の同定である。
28年度までの主な成果は以下の通りであった。①GFRα1を発現する細胞が幹細胞として機能するダイナミクスを、ライブイメージング、運命追跡、および数理解析によって単一細胞レベルで明らかにした(Cell Stem Cell 2014)。②未分化型精原細胞のレチノイン酸受容体Rargの発現の有無が分化する細胞と未分化にとどまる細胞を作り出すことを見出した(Development 2015)。③精子幹細胞を初期分化に向かわせる因子としてWntを同定、さらに、一部の幹細胞で発現する新規のwnt阻害因子Shisa6が幹細胞の運命決定に関与することを示した(Stem Cell Reports 2017)。
29年度は解析を継続し、以下の結果を得た。①定常状態において幹細胞ホメオスタシスを制御する新規因子の変異体における幹細胞機能のデータ、および、移植後の精子幹細胞の細胞運命を単一細胞レベルで検討したデータを数理生物学的に解析し、これらの状況における幹細胞機能を記載できる単純な動作原理を明らかにした。②生体ライブイメージングで観察される精巣組織内の未分化型精原細胞の動きの定量的解析から、単純な動作原理の存在が予測された。③ヒストン修飾に異常をきたす変異マウスの精子幹細胞の移動の異常を詳細に解析した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] MAFB is dispensable for the fetal testis morphogenesis and the maintenance of spermatogenesis in adult mice.2018
Author(s)
H. H. Shawki, H. Oishi, T. Usui, Y. Kitadate, W. A. Basha, A. M. Abdellatif, K. Hasegawa, R. Okada, K. Mochida, H. A. El-Shemy, M. Muratani, A. Ogura, S. Yoshida and S. Takahashi
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Journal Title
PLOS one
Volume: －
Pages: －
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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