2023 Fiscal Year Annual Research Report
上皮－間葉ネットワークにおける器官運命決定機構の解明とその応用
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21H03150
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
吉崎 恵悟 九州大学, 歯学研究院, 助教 (10507982)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福本 敏 九州大学, 歯学研究院, 教授 (30264253)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 歯 / 上皮－間葉相互作用 / 運命決定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
上皮-間葉相互作用は、器官の形態形成期において、ダイナミックな形態の変化を制御する上で重要な機構であるが、上皮と間葉どちらの細胞が形態形成の責任細胞であるかなど、詳細な機構は明らかとなっていない。本研究は、歯、肺、唾液腺、毛および腎臓などの上皮-間葉相互作用により形成される器官の運命決定機構を解明することを主な目的として研究を開始した。
本年度は主に、上皮‐間葉相互作用により形成される器官として知られる歯および毛における運命転換技術開発と、遺伝子解析を行った。形態形成の初期の歯、毛、唾液腺、腎および肺をそれぞれ上皮と間葉に分け、RNAを抽出し、RNA-seq解析を用いて遺伝子発現を網羅的に解析した。それぞれの器官に特異的に発現している遺伝子群、および共通して発現している遺伝子群に着目し、gene ontology解析を行ったところ、間葉からの刺激により上皮細胞の運命決定がなされている可能性が示唆された。また、歯および毛の発生初期のサンプルを上皮と間葉に分け、scRNA-seq解析を行った。その結果、歯および毛の間葉細胞クラスターは、比較的離れた位置に形成された一方で、上皮細胞は近接した位置にクラスターを形成した。
以上の結果は、上皮‐間葉相互作用により形成される器官の発生初期には、上皮細胞はある程度似通った遺伝子発現を示しており、間葉細胞からのシグナルにより器官の運命転換が可能となる可能性が示唆された。
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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
scRNA-seqおよびRNA-seqによる網羅的遺伝子解析により、歯と毛の発生過程における遺伝子調節機構の解明につながるデータを得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
上皮‐間葉相互作用により形成される器官の発生期に関わる遺伝子発現のデータベースを元に、運命決定機構の同定を図る。
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