マウス生殖細胞形成を規定する遺伝子発現ダイナミクスとその破綻機構の解明

阐明调节小鼠生殖细胞形成及其分解机制的基因表达动态

• 批准号: 18051018
• 负责人: 斎藤 通紀
• 金额: $ 2.88万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18051018/
• 关键词: 単一細胞; 生殖細胞; 遺伝子発現; マイクロアレイ; Blimp1; Prdm14; エピゲノム; 多能性; 全能性; ゲノムリプログラミング; ES細胞; 体細胞; システム生物学

代表研究者らは、単一細胞レベルでのマウス生殖細胞決定機構の解析を立ち上げ、始原生殖細胞(Primordial Germ Cells;PGCs)決定に際する分子生物学的変化を捉える基礎を築いた(Saitou M, et. al., Nature, 418, 293-300, 2002)。さらに、単一細胞から定量的かつ再現性良く発現遺伝子を増幅し、High density oligonucleotide microarrayにて解析可能とする系を確立(Kurimoto K, et. al., Nuc. Acids Res., 34, e42, 2006; Nature Protocols, 2,739-752, 2007)、この方法を用いて、生殖前駆細胞から、時系列に沿い、生殖細胞決定過程で起こる遺伝子発現動態(Kurimoto K, et. al., in revision)、また生殖系列決定に重要な役割を果たす遺伝子Blimpl(Ohinata Y, et. al., Nature, 436,207-213, 2005)及びPrdm14 (Yamaji M, et. al., submitted)欠損細胞での遺伝子発現の破綻を解析した。PGC形成過程に伴うBlimpl陽性細胞群の、複雑ではあるが非常に順序だったゲノムワイドな遺伝子発現動態の変遷、この過程に伴うBlimp1及びPrdm14を起点とする転写制御因子群の潜在的ネットワークが明らかとなりつつある(Kurimoto et al., in revision: Yamaji M, et. al., submitted)。本研究から得られた知見を基盤とし、生殖細胞系列の試験管内誘導、Blimp1及びPrdm14の生化学的機能解析を推進している。

领先的研究者在单细胞水平上启动了小鼠生殖细胞测定机制的分析，为捕获确定原始生殖细胞（PGCS）的分子生物学变化的基础（Saitou M等，et.，Nature，418，418，293-300，2002）。 Furthermore, we have established a system that quantitatively and reproducibly amplifies expressed genes from single cells and allows analysis using high density oligonucleotide microarrays (Kurimoto K, et. al., Nuc. Acids Res., 34, e42, 2006; Nature Protocols, 2,739-752, 2007), and using this method, we have developed a system that allows us to amplify genes从单个细胞进行数量和可重复的态度，并使用高密度寡核苷酸微阵列（Kurimoto K等，在修订中）从生殖器祖细胞沿时间进行分析，并使用这种方法开发基因表达动态，这些基因表达动态在生殖细胞确定过程中发生的基因表达动力学（Kurimoto K等），以及Revision y。 436、207-213、2005）和PRDM14，它们在生殖系确定中起着重要作用。 （Yamaji M等提交）我们分析了缺乏细胞中基因表达的崩溃。伴随PGC形成的Blimpl阳性细胞的复杂但有序的全基因组基因表达动力学，以及源自Blimp1和PRDM14的转录调节剂的潜在网络变得显而易见（Kurimoto等人，在修订中：Yamaji等人。根据从这项研究中获得的发现，我们正在促进Blimp1和PRDM14的体外种系诱导和生化功能分析。

项目成果

Germline recruitment in mice : A genetic program for epigenetic reprogramming.

小鼠种系招募：表观遗传重编程的遗传程序。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Ernst Schering Research Foundation Workshop 60 60
• 作者: Ohinata;Y.;Seki;Y.;Payer;B.;O'Carroll;D.;Surani;M.A.;Saitou;M.
• 通讯作者: M.

マウス生殖細胞形成に必須な遺伝子Prdm14の同定と機能解析

小鼠生殖细胞形成必需基因 Prdm14 的鉴定和功能分析

• 发表时间: 2007
• 作者: 山路 剛史;ら
• 通讯作者: ら

Blimpl defines a progenitor population that governs cellular input to the sebaceous gland.

Bimplimpl 定义了控制皮脂腺细胞输入的祖细胞群。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Cell 126
• 作者: Horsley;V.;O'Carroll;D.;Tooze;R.;Ohinata;Y.;Saitou;M.;Obukhanych;T.;Nussenzweig;M.;Tarakhovsky;A.;Fuchs;E.
• 通讯作者: E.

単一細胞マイクロアレイ法の応用と発展

单细胞微阵列方法的应用与发展

• 发表时间: 2008
• 作者: T.;Matsumura・Y.;Jin・Y.;Kabumoto・Y.;Takegahara・Y.;Sugawara・K.;Oguma・W.i.;Lencer・Y.;Fujinaga;阪尾 寿々 他;斎藤 通紀
• 通讯作者: 斎藤 通紀

Gene expression dynamics during germline specification in mice identified by quantitative single-cell gene expression profiling.

通过定量单细胞基因表达谱鉴定小鼠种系规范期间的基因表达动态。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Biol. Reprod. 75
• 作者: Yabuta;Y.;Kurimoto;K.;Ohinata;Y.;Seki;Y.;Saitou;M.
• 通讯作者: M.