2016 Fiscal Year Research-status Report
X染色体再活性化の空間的・経時的解析を通したエピジェネティクス制御開始機構の解析
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16K07244
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
西村 健 筑波大学, 医学医療系, 助教 (80500610)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | iPS細胞 / X染色体 / 再活性化 / エピジェネティクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
mRNA上のSNPを判別できるシステムであるSNP cDNA typing法を用いて、iPS細胞誘導におけるX染色体の再活性化を解析する系の構築を始めに行った。まず、M. musculusのC57BL/6J（B6）とM. spretus（Sp）の間には多数のSNPが存在することから、B6由来のHprt遺伝子ノックアウトマウスとSpを掛け合わせて、マウス胎児繊維芽細胞（MEF）を作製した。そして、このMEFをHAT培地で培養することにより、Hprt発現細胞、すなわちSp由来のX染色体が活性化されている（bXi,sXa）MEFを選択することに成功した。同様に、B6とSpを掛け合わせて得たMEFを、6-Thioguanineを含む培地で培養することにより、Hprt非発現細胞、すなわちB6由来のX染色体が活性化されている（bXa,sXi）MEFを選択することにも成功した。
次に、選択してきたMEFにiPS細胞誘導用SeVdpベクターを感染させることによって初期化を誘導し、誘導過程で起きると考えられている、不活性化X染色体の再活性化によるmRNAの発現誘導が、SNP cDNA typingによって検出できるか検討した。その結果、HAT処理をしたMEFからiPS細胞を誘導した場合、誘導前は、Sp由来のX染色体からの発現が90%以上であるのに対し、誘導28日後には、Sp、B6由来いずれのX染色体からも、ほぼ等しくmRNAの発現が確認された。この結果から、１）HAT処理をしたMEFからもiPS細胞誘導ができる、２）iPS細胞誘導時に起こるX染色体の再活性化をSNP cDNA typing法で検出できる、ということが明らかになった。
また、既に確立していたLamp2 mRNAの発現を検出するSNP cDNA typing法に加えて、Msn mRNAの発現を検出する系も構築し、X染色体再活性化を空間的に解析する準備を整えた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
SNP cDNA typing法を用いて、iPS細胞誘導時のX染色体再活性化の検出に成功したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
我々独自のpaused iPS細胞において、X染色体の再活性化が起きているのか解析を行い、さらに、再活性化の進行度がKlf4量依存的に調節可能であるか検証する。
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| Causes of Carryover |
SNP cDNA typing用に、プローブを多く設計する予定であったが、今年度中には2つしかプローブを設計しなかったために、当初の予定よりも支出が少なくなった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度設計できなかったプローブを次年度に設計する予定であるため、物品費が当初の予定よりも多く必要になる予定。
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[Journal Article] A role for KLF4 in promoting the metabolic shift via TCL1 during induced pluripotent stem cell generation.2017
Author(s)
Nishimura K, Aizawa S, Nugroho FL, Shiomitsu E, Tran YTH, Bui PL, Borisova E, Sakuragi Y, Takada H, Kurisaki A, Hayashi Y, Fukuda A, Nakanishi M, Hisatake K
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Journal Title
Stem Cell Reports
Volume: 8
Pages: 787-801
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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