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鳥類および哺乳類ｉＰＳ細胞の樹立・維持において相違する分子機構の解明に関する研究

阐明鸟类和哺乳动物 iPS 细胞建立和维持的不同分子机制的研究

基本信息

批准号：
14J02005
负责人：
金ナレ
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

様々な細胞へと変化することのできる多能性幹細胞は、基礎研究だけでなく、遺伝子改変動物の作出や遺伝資源の保存、再生医療に役立つことが期待される。人工多能性幹細胞（iPS細胞）など、体細胞を初期化（リプログラミング）し、多能性幹細胞を樹立する技術は、様々な動物種において試みられているが、マウスやヒトで効率の良かった手法を用いても、樹立の難しい動物は数多く存在する。多様な動物種で効果的にiPS細胞を樹立するための条件を探索することは必要不可欠である。iPS細胞コロニー形成率から、リプログラミングに適している培養中のpHがマウスとニワトリで異なることから、体細胞のリプログラミングに種特異的経路が存在することが示唆された。しかし、多能性幹細胞の樹立、維持、分化において、pH変動の効果やその下流の機構はほとんど分かっていない。当該年度において、マウス細胞を用いた実験で、pH変動がiPS細胞コロニーの形成率やリプログラミングのタイミングに影響するだけでなく、細胞分化では、中内胚葉への分化は、高pH条件において促進されることがわかった。ニワトリを用いた実験では、iPS細胞の樹立に関しては、マウスよりも敏感にpH変動に反応し、コロニー形成率に影響を及ぼした。そこで、pHの下流の機構を調べるために、ニワトリ細胞を用いることが、より顕著な影響が観察されると考え、多能性関連遺伝子であるNANOG 遺伝子のプロモーター予測領域および転写領域でのヒストン修飾を調べたところ、体細胞の初期化中において、pHを変動させることで、修飾も変動することがわかった。今後、さらなる分子機構を明らかにしていく。

Pluripotent stem cells, basic research, genetic modification of animals, conservation of genetic resources, and regenerative medicine are expected. Artificial pluripotent stem cells (iPS cells), somatic cell initialization, pluripotent stem cell establishment technology, animal species, animal species. The conditions for establishing iPS cells from a variety of animal species must be explored. iPS cell growth rate, growth rate, pH variation in culture, somatic cell growth rate, and species-specific pathways exist. The establishment, maintenance and differentiation of pluripotent stem cells are related to the downstream mechanisms of pH change. During the year, changes in pH promoted the formation of iPS cell culture, cell differentiation, and endoblast differentiation. The effect of pH changes on the growth of iPS cells The mechanism of pH and down-flow regulation is studied. The effects of pH and down-flow regulation on cell function are investigated. The pluripotency of NANOG gene is studied. The prediction domain is studied. The modification of pH and down-flow regulation on cell function is studied. The initial stage of somatic cell function is studied. From now on, the molecular structure will be bright and bright.