2019 Fiscal Year Annual Research Report
Intercellular communications in embryos that recognizes Hippo signaling of the neighboring cells
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17H03682
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
佐々木 洋 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (10211939)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 細胞競合 / Hippoシグナル / エピブラスト / 品質管理機構 / 細胞間コミュニケーション / 細胞分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
発生中の胚内の細胞の挙動や状態にはばらつきがある。本研究では、発生がばらつきを克服して正確に進行する仕組みの一つとして、Hippoシグナルによる隣接細胞間のコミュニケーションの役割を研究した。Hippo経路の下流で働く転写因子TEADに注目し、ゲノム編集によりTEADの転写活性（TEAD活性）が低いTead1遺伝子欠損細胞をモザイク状に持つモザイク胚を作成すると、Tead1欠損細胞が、初期胚に形成される多能性細胞のエピブラストから特異的に排除された。Tead1欠損胚はエピブラストを持つことから、その細胞が排除されたのは、正常細胞との間の細胞競合の結果であると考えられた。エピブラストは、最初、着床前の後期胚盤胞に作られる。エピブラストは初期胚盤胞の内部細胞隗から作られるが、その過程でTEADが活性化して多能性因子の発現を誘導することを見出した。そして、モザイク胚ではエピブラスト形成過程で細胞競合が起こり、Tead1欠損細胞が次第に排除された。正常な胚のエピブラスト形成過程でも、中期胚盤胞においてはTEAD活性や多能性因子の発現にはばらつきがあり、TEAD活性・多能性因子の発現の低い細胞を排除する細胞死が見られた。さらに、細胞競合の仕組みとして、TEAD活性の下流で発現が制御されている多能性因子とMycの発現の強いものが勝者になり、両者が協調的に細胞競合を制御していることが示唆された。これらの結果から、エピブラスト形成過程では個々の細胞の分化状態にはばらつきがあり、細胞競合が多能性因子の発現の低い低品質な細胞を排除する品質管理機構として働くことで、高品質な細胞からなるエピブラストを作ることが示唆された。このような細胞分化時の細胞競合による品質管理が揺らぎを克服して正確な発生を可能にする一つの仕組みであると考えられる。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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