カワカイメンの襟細胞室形成をモデルとした幹細胞分化における細胞間相互作用の解析

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1.in situハイブリダイゼーション法による遺伝子の解析カワカイメンの原始細胞からの襟細胞室形成過程をトレースするため、またこの過程の制御に関与すると考えられる遺伝子を単離するためにカワカイメン遺伝子のESTライブラリーから候補となる遺伝子を選出しその発現を解析した。細胞の分化や運命決定に関与する転写因子や襟細胞に特徴的な細胞接着や鞭毛運動に関与する遺伝子を選出し発現を解析したが、特異的な発現を示しよいマーカーとなる遺伝子を単離する事は出来なかった。また、本年度計画書にも示した様に、本研究では襟細胞室形成だけではなく原始細胞が骨格骨片形成細胞に分化し骨片を形成する過程にも着目し遺伝子の探索を行った。昨年度報告した様に、この過程において骨片の主成分である珪酸の沈着に必要な酵素であるシリカテイン-M1〜-M4という4種類の遺伝子が、骨格骨片形成細胞分化、骨片形成過程でステージ特異的に発現する事を見出した。本年度にこの成果を原著論文として投稿しており、現在改訂中である。2.外来遺伝子導入法の改良カワカイメンへの遺伝子導入法の改良を試みた。本年度は、(1)原始細胞が多いステージのカイメンの細胞を解離し、それに対してエレクトロポレーションを行う方法や、(2)芽球から遊走する原始細胞の前駆細胞である貯蔵細胞に対してエレクトロポレーションを行う、といった方法を試みたが、(1)の方法でも遺伝子導入効率を高めることはできず、また(2)の方法では細胞へのダメージが強くほとんどの細胞が死滅する結果となった。ダメージが少なく導入効率の良い遺伝子導入法を開発する事は出来なかった。上記1、2を検討するため、計画書に示した(3.RNA干渉法による遺伝子発現抑制系の確立)に着手することが出来なかった。また上記計画1、2で好結果が得られなかったため、計画書に示した(4.襟細胞質形成過程における細胞の挙動の解析)および(5.襟細胞室形成に関与する遺伝子の機能解析)を進める事は出来なかった。