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オプトジェネティクスを用いたＨｅｓ１の発現振動による細胞周期制御メカニズムの解明

利用光遗传学阐明Hes1表达振荡的细胞周期控制机制

基本信息

批准号：
15J06195
负责人：
前田勇樹
金额：
$ 1.22万
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：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J06195/
关键词：
発現動態 GAVPO 光制御 CRISPR-Cas9システム Hes1 発現振動細胞周期

项目摘要

昨年度は、光で人工的にHes1の発現動態（Hes1の発現なし、発現振動、持続発現）を誘導する系をHes1欠損型(KO)マウス由来のマウス胎児繊維芽細胞(MEF)に導入し、解析したが、適切な系ではなかったため、違う培養細胞の検討を行った。今年度はその培養細胞の検討から行った。昨年度CRISSPR-Cas9システムによるHes1 KOの誘導は高効率でできたので、その系を用いて10T1/2,及びC2C12にHes1KOを誘導したところ、増殖の減少は確認できなかった。次にCreによるHes1flox MEF のHes1 KO誘導に関して検討した。昨年度はCreによって効率よくHes1 KOを誘導できなかったため、条件の検討やCre発現系の改良を行い、高効率でのHes1 KOの誘導に成功した。そこで、Hes1 flox MEFにHes1 KOを誘導したところ、増殖の減少は確認できなかった。次に神経幹細胞の培養系の使用を検討した。Hes1 flox Hes3/Hes5/Hey1トリプルノックアウトマウスから樹立した神経幹細胞にCreによるHes1の欠損を誘導したところ、増殖速度が減少することが分かった。そこでこの細胞を用いてHes1の発現振動による細胞周期制御メカニズムの解明を目指した。まず、Hes1の欠損による下流因子の発現の変化があるか調べたところ、神経分化関連因子であるascl1や細胞周期制御関連因子であるGadd45gなどの発現がHes1の欠損によって上昇していることが分かった。次に、光応答性転写因子GAVPOによって人工的にHes1の発現振動の誘導を試みたところ、2.5時間周期、3時間周期での発現振動の誘導に成功した。そこでHes1野生型の神経幹細胞にHes1の発現振動を2.5時間周期、3時間周期を誘導したところ増殖速度が促進された

Last year's は, light and artificial にHes1の発 appear dynamics (Hes1 の発appear なし, 発appears vibration, holding 続発appear) をinduced する system をHes1 loss type (KO) The origin of MEF is the introduction of embryonic embryo cells (MEF), the analysis of the cells, the appropriate system of the cells, and the culture of the cells. This year's research on cultured cells is done. Last year's CRISSPR-Cas9 システムによるHes1 KO's high-efficiency induction でできたので, その-type を use いて10T1/2, and びC2 C12 and Hes1KO have confirmed the induction of induction and the reduction of proliferation.时にCreによるHes1flox MEF のHes1 KO induces に关して検曰した. Yesterday's Creation efficiency Hes1 KO induction Hes1 KO's induction is successful.そこで、Hes1 flox MEFにHes1 KOをInductionしたところ、Proliferation reductionはConfirmationできなかった. The use of the culture system of stem cells in Japan has been carried out. Hes1 flox Hes3/Hes5/Hey1 Stem Cells Cre によるHes1のloss of induction したところ and reduction of reproduction speed することが分かった.そこでこの Cell を Use いてHes1の発appears to vibrate による Cell cycle control メカニズムの解明を Eye refers to した.まず, Hes1's defective downstream factor の発成の変化があるか动べたところ, 神経differentiation-related factor であるascl1やThe cell cycle control related factor Gadd45g has been eliminated. Times, light response factor GAVPO's artificial vibration induction test, 2.5 time period, 3 time period induction of vibration and success.そこでHes1 wild-type stem cell にHes1の発appears to vibrate 2.5 time period, 3 time period を induction したところproliferation speed がされた