核内の粘弾的特性がNanogの転写調節領域の空間的ゆらぎを制御する

细胞核的粘弹性特性控制 Nanog 转录调控区的空间波动

• 批准号: 22K06201
• 负责人: 岡本 和子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06201/
• 关键词: 1分子計測; 粘弾性; 転写因子; 核内動態; クロマチン; 相分離; 単一粒子追跡

胚性幹細胞(ES細胞)の未分化維持機構のなかで、Ground Stateと呼ばれる最も未分化性の高い特別な幹細胞状態を支える分子基盤の解明は、最重要課題の一つであり、転写因子Nanogが未分化性維持に中心的に機能すると示唆されていた(Silva et al.,2009)。転写因子は、標的遺伝子の転写調節領域に結合し転写開始を調節することにより、標的遺伝子の発現量を調節すると考えられている。この転写調節領域への結合動態は、クロマチンのグローバルな構造に依存し、緩い凝集状態であるユークロマチンでは、転写調節領域が露出し結合しやすく、固い凝集状態であるヘテロクロマチンでは転写調節領域が露出してないため、結合しにくいとされている。これまで、Nanogは未分化状態にあるマウスES細胞では、転写調節領域での滞留時間が短く、脱未分化が進むにつれ滞留時間が長くなる、という結果を得た。これは、転写調節領域の空間ゆらぎ(拡散性)も転写因子の発現調節機構に関与することを示唆している。これより、空間ゆらぎを変えうるものとして転写調節領域の粘弾的特性を捉える手法と解析法を確立することを目的としている。本年度は、先行研究によって得た1分子計測の結果を用いて粘弾的特性の変化を解析した。粘弾的特性の解析にはNanogに加え、転写調節領域の構造を緩める機能を持つパイオニアファクターと示唆されるOct4の1 分子計測の結果も用いた。MSDで表した拡散の大きさは、ラプラス領域における複素せん段弾性率を一般化ストークス-アインシュタイン関係で解釈することができ、貯蔵弾性率と損失弾性率として見積もることができる。Nanogの結合領域では脱未分化が進むにつれ流動性が減じるものの、Oct4のそれでは、同様の傾向がみられず、2つの転写因子の結合領域は異なった粘弾的特性を示す結果を得た。上記の結果は現在論文投稿中である。

Undifferentiated maintenance mechanism of embryonic stem cells (ES cells), Ground State is the most undifferentiated and the most special stem cell state is the branch of the molecular basis and the most important issue is the explanationの一つであり, 転WRITING FACTOR Nanog が undifferentiated maintenance に function of the center するとshows instigation されていた(Silva et al., 2009).転WRITING FACTOR は, OBJECT LETTERS の転WRITING REGULATING FIELDS にcombination し転WRITING START を REGULATING することにより, OBJECT LETTERSそ子の発现quantity をadjusting すると考えられている. The adjustment field of この転 is combined with dynamic は, クロマチンのグローバルなstructure Create dependence, slow down agglomeration state であるユークロマチンでは, and write adjustment collar The domain is exposed and the combination is combined, and the solid state is condensed. The adjustment field of は転 is exposed and combined.これまで、Nanogはundifferentiated state にあるマウスES cells では、転WRITING REGULATING FIELDS でのThe residence time is short, the undifferentiated product is removed, the residence time is long, and the result is the result.これは, 転WRITING adjustment field のSpace ゆらぎ(拡diversity) も転WRITING factor の発existing adjustment mechanism に关 and することを Show instigation している.これより、Space ゆらぎを変えうるものとして転write adjustment fieldのsticker Its characteristics include catching techniques, analytical methods, and establishing purposes. This year, a preliminary study was carried out to obtain the results of 1-molecule measurement and analyze the characteristics of the adhesive bond. Analysis of the characteristics of the adhesive tape, Nanog に plus え, 転WRITING adjustment field の structure を easing める function を つ パ オ ニ ア フ ァ ク タ ー と indication さ れ る Oct 4 の 1 The results of molecular measurement are not used. MSD's table is a large one, and the razor field is a complex element. The segment property rate is a generalized one. The インシュタイン relationship is solved by the solution 釈することができ, the storage 蔵輾 property rate and the loss 弾 property rate として见 accumulate もることができる. Nanog's combined field is removed from the undifferentiated field and the fluidity is reduced. Oct 4 is used. , the tendency of the same 様がみられず, the characteristics of the combination field of the 2つの転write factor and the different なったsticky 弾 are shown and the results are obtained. The results mentioned above are currently being submitted for submission.