Elucidation of human evolutionary process by induction of oogonia from ape iPS cells and their epigenomic analysis

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2022年度は、ヒト・チンパンジー・オランウータン・カニクイザルの多能性幹細胞 (PSC)、始原生殖細胞 (PGC) 様細胞 にそれぞれ特有、もしくは共通した発現パターンを示す遺伝子を同定し、霊長類進化に伴う遺伝子発現の変遷を明確に定義づけることができた。観察されたこれら遺伝子発現の変化は、別グループから近年発表されたヒト・カニクイザルin vivo PGCのデータに概して矛盾せず、培養系に起因する異質な変化ではなく本質的な種差を反映していることも確認できた。さらに、遺伝子発現の進化の原因究明を行った。一部の遺伝子は、類人猿特異的なリピート配列であるLTR5_Hsが少しずつゲノムに挿入されるに伴い発現が上昇しており、また別な遺伝子は、進化に伴う点突然変異により、PGC分化に重要な転写因子結合配列が生じ周囲にエンハンサーが出現したことで発現上昇しているように見える。以上のように、我々はPGC分化に伴う遺伝子発現とその背景にあるゲノム・エピゲノムの進化をこれまでにない解像度で定義づけることに成功し、現在は論文執筆の準備に取り掛かっている。