哺乳類における安定な一倍体ＥＳ細胞株の樹立とその利用

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哺乳類のゲノムは父親と母親からそれぞれの染色体1組（Haploid）を受け継いだ2倍体（Diploid）で存在する。これは、(1)常染色体劣性遺伝病などにおいて片親由来の染色体の異常を補うこと、(2)片親性発現を示すインプリンティング遺伝子の存在から、哺乳類が2倍体で生存する生物学的意義は大きい。しかし、基礎研究において新規遺伝子機能の探索を行う場合、2倍体のヘテロ変異では表現型が見えないことが多い。そこで、本研究では「哺乳類の細胞で1倍体のまま安定に生存できる細胞株を樹立すること」を目指した。これらの細胞株が樹立できれば、遺伝型と表現型の関係を直接的に明らかでき、基礎研究における大きな貢献が期待される。先行研究や自身の実験により、現在までのところフローサイトメーターの使用によりマウスにおける1倍体ES細胞株の培養が可能となった。ところが存在する全ての1倍体ES細胞株は安定に長期培養することが不可能であり、また、ES細胞からの分化誘導に伴い1倍体細胞は2倍体化する。さらに、現在のところエピジェネティックな安定性も確立されていない。本研究では上記の問題点を解決するために「1倍体細胞の長期安定培養」、「1倍体分化細胞の樹立」および「エピジェネティックな安定性の維持」を可能にする培養条件の決定を目的とした。その結果、「1倍体細胞の長期培養方法の確立」および「エピジェネティックな安定性の維持」を解析するための解析手段として、ゲノムの5hmCを簡易的に検出する方法の開発に成功した。