ES細胞からの内胚葉細胞系譜制御遺伝子プロファイリング解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15011246
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 粂 昭苑 熊本大学, 発生医学研究センター, 教授 (70347011)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 粂 和彦 熊本大学, 発生医学研究センター, 助教授 (30251218)
• Keywords: 胚性幹細胞 / 試験管内分化誘導 / 内胚葉誘導 / pdx1 / 膵臓 / β細胞 / 再生医学 / 遺伝子プロファイリング

Research Abstract

申請者らが構築したES細胞から膵への分化誘導系において、アフリカツメガエルのmixファミリーのニワトリホモログであるc-mix遺伝子を強制発現させた結果、膵への分化誘導能が促進されたことを見い出している。このc-mix遺伝子強制発現ES細胞株と、対照株との遺伝子発現プロファイリング解析を行い、内胚葉誘導に関与する遺伝子群の同定出来ると考えられた。本研究ではDNAチップを用いた遺伝子解析を行なうと共に、rt-pcr法により、遺伝子導入株では内胚葉分化マーカーの発現が上昇していることを示した。今後はここで絞られた候補について、さらにアフリカツメガエル初期胚で強制発現させ、内胚葉誘導活性についてスクリーニングを続ける予定である。
さらに、pdx-1-GFPトランスジェニックマウスより、ES細胞を樹立し、生きた状態でpdx-1の遺伝子発現を追跡可能の系を確立した。また、申請者らはこれまでに、ES細胞からの膵への分化誘導を支持する細胞を複数同定してきた。これら支持細胞を用いて、ES細胞から膵へ効率良く分化誘導された。さらに、ES細胞からの分化誘導の条件を無血清条件でアッセイできる系を確立し、TGFβ2を添加することにより、顕著な膵分化誘導を認めた。このように、これまでに確立した実験系では、充分に効率よくES細胞から膵へ分化を誘導することができたので、ES由来の膵幹細胞を今後セルソーターを用いて純化し、遺伝子発現プロファイリングなどによる細胞生化学的解析を進めようと考えている。

Research Products

• [Publications] Rajagopal, J., Anderson, W.J., Kume, S.Martinez, O.I., Melton, D.: "Insulin staining of ES cell progeny from insulin"Science. 299. 363 (2003)
• [Publications] Saneyoshi, T., Kume, S., Mikoshiba, K.: "Calcium/calmodulin-dependent protein kinase I in Xenopus laevis"Comp.Biochem.Physiol.B Biochem.Mol.Biol.. 134. 499-507 (2003)