ウシにおける多能性幹細胞の生殖系列細胞への分化誘導に関する研究

牛多能干细胞诱导分化为生殖细胞的研究

• 批准号: 19J20197
• 负责人: 林 将文
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J20197/
• 关键词: ミナミシロサイ; 胚性幹細胞; 大型哺乳類; 始原生殖細胞; 絶滅危惧種の保全; 初期発生; 人工多能性幹細胞; 家畜改良; ウシ; シロサイ; 絶滅危惧種

精子や卵子を含む生殖細胞は次世代に遺伝情報やエピジェネティック情報を伝えることができる唯一の細胞系列であり、始原生殖細胞(PGC)を起源としている。多能性幹細胞からPGCを誘導し、それらから機能的な精子あるいは卵子を作出することが可能となれば、多能性幹細胞から次世代の個体形成が期待される。本研究では、ウシを含む大型哺乳類において多能性幹細胞からPGCを誘導することを目的としている。一般的にiPS細胞は株間差が大きく、品質の低いものが多く存在することが知られている。そこで、大型哺乳類の中で安定したES細胞が樹立されているミナミシロサイのES細胞を用いてPGCの誘導方法を確立し、他種へ応用することを目指す。これまでにミナミシロサイのES細胞から樹立したレポーターES細胞を用いて、ミナミシロサイPGC様細胞を誘導することに成功していた。本年度は、誘導されたミナミシロサイPGC様細胞を分離できる細胞表面マーカーの組合わせを同定し、レポーター非依存的にミナミシロサイPGC様細胞を精製することに成功した。また、ミナミシロサイPGC様細胞をさらに分化させるため、マウスで報告されているPGC様細胞の卵子への誘導方法を用いてミナミシロサイPGC様細胞をマウスの生殖巣体細胞と共培養を行った。しかし、マウス生殖巣体細胞はミナミシロサイPGC様細胞を支持できず、共培養開始から数日以内にミナミシロサイPGC様細胞は消失してしまうことがわかった。そこで別の方法としてm220フィーダー上でのミナミシロサイPGC様細胞の培養を確立することによってミナミシロサイPGC様細胞をさらに分化させることを目指した。培地や添加物を検討した結果、ミナミシロサイPGC様細胞を維持および増殖させることに成功した。一方で、後期PGCマーカーの発現は観察されなかったため、本方法をさらに改良していく必要がある。

Sperm や egg contains を む germ cell は nextgen に heritage 伝 intelligence や エ ピ ジ ェ ネ テ ィ ッ ク intelligence を 伝 え る こ と が で き る only の cell series で あ り beginning, primordial germ cells (PGC) を origin と し て い る. Induced pluripotent stem cells か ら PGC を し, そ れ ら か ら function な sperm あ る い を は eggs make す る こ と が may と な れ ば, pluripotent stem cells か ら nextgen の が individuals expect さ れ る. This study で は, ウ シ を containing む large mammals に お い て pluripotent stem cells か ら PGC を induced す る こ と を purpose と し て い る. Poor general に iPS cells between strains は が big き く, low quality の い も の が す more く る こ と が know ら れ て い る. そ こ で, large mammals の で stable し た が ES cells establish さ れ て い る ミ ナ ミ シ ロ サ イ の を ES cells with い て PGC を established し の induction method, he kind of へ 応 with す る こ と を refers す. こ れ ま で に ミ ナ ミ シ ロ サ イ の ES cells か ら set し た レ ポ ー タ ー を ES cells with い て, ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC を others in cells induced す る こ と に successful し て い た. This year は, induced さ れ た ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC others を isolated で き る cell surface マ ー カ ー の combination わ せ を with し, レ ポ ー タ ー of interdependent に ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC others in cell を refined す る こ と に successful し た. ま た, ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC others in cell を さ ら に differentiation さ せ る た め, マ ウ ス で report さ れ て い る PGC others in egg cell の へ を の induction method using い て ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC others in cell を マ ウ ス の reproductive 巣 somatic と trained を line っ た. し か し, マ ウ ス reproductive 巣 somatic は ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC を support others in cells で き ず, total training began か ら within a few days に ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC others in cell は disappear し て し ま う こ と が わ か っ た. そ こ で don't の way と し て m220 フ ィ ー ダ ー on で の ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC others in cell の culture を establish す る こ と に よ っ て ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC others in cell を さ ら に differentiation さ せ る こ と を refers し た. Beg し petty や additives を 検 た results, ミ ナ ミ シ ロ サ イ PGC を others in cells お よ び raised colonization さ せ る こ と に successful し た. One late で, PGC マ ー カ ー の 発 now は 観 examine さ れ な か っ た た め, this method を さ ら に improved し て い く necessary が あ る.

项目成果

サイからはじまるサイエンス(PGCLC誘導編)

科学从犀牛开始（PGCLC入门版）

• 发表时间: 2021
• 作者: 宇田智佳;宇田智佳;林将文
• 通讯作者: 林将文

Induction of primordial germ cell-like cells from rhinoceros pluripotent stem cells

犀牛多能干细胞诱导原始生殖细胞样细胞

• 发表时间: 2020
• 作者: 宇田智佳;宇田智佳;林将文;林将文;林将文
• 通讯作者: 林将文

キタシロサイ保護プロジェクト(PGCLC誘導編)

北方白犀牛保护项目（PGCLC入门版）

• 发表时间: 2020
• 作者: 宇田智佳;宇田智佳;林将文;林将文
• 通讯作者: 林将文