マウス,サル,人間における多能性の発達座標
Tomonori Nakamura1,2, Ikuhiro Okamoto1,2, Kotaro Sasaki1,2
1Department of Anatomy and Cell Biology, Graduate School of Medicine, Kyoto University, Yoshida-Konoe-cho, Sakyo-ku, Kyoto 606-8501, Japan.
Nature
|August 25, 2016
まとめ
研究者は人間の多能性を理解するためにサルにおける表皮質 (EPI) の発達を研究した. 彼らは,猿のEPIが多能性を維持し,移植後にニューロン分化特性を獲得し,幹細胞の調節のための洞察を提供することを発見しました.
科学分野:
- 発達生物学
- 幹細胞生物学
- 比較ゲノミクス
背景:
- エピブラスト (EPI) は哺乳類の発達に不可欠であり,すべての体細胞と生殖細胞を生成する.
- 霊長類における多能性の本能性を理解することは,再生医療と発達研究にとって鍵となるものです.
- ヒトと霊長類の多能幹細胞は 初期の人間の発達を研究するのに 価値のあるモデルです
研究 の 目的:
- 非ヒトの霊長類における表皮質の多能性の発達経路を調査する.
- ネズミのEPIのような確立されたモデルと比較する.
- 種間の多能性の保存と分散の特徴を特定する.
主な方法:
- シノモルガス猿 (マカカ・ファシキュラリス) の移植前と移植後の包括的な単細胞RNAシーケンシング (scRNA-seq).
- エピブラストの発達中の遺伝子発現変化を特定するためのトランスクリプトーム分析.
- ヒトとマウスの多能幹細胞による霊長類の表皮細胞転写体の比較分析.
主要な成果:
- 猿のエピブラスト (cyEPI) は,移植時に重要なトランスクリプトームの変化を経験します.
- 植入後のcyEPIは,胃細胞を生成しながら1週間以上安定したトランスクリプトームを維持します.
- cyEPIは鍵となる多能性遺伝子を保持し,ニューロンの分化能力を獲得する.
- 人間の多能幹細胞と猿の多能幹細胞は,後期植入後のcyEPIに非常に似ており,胃前マウスのEPIとインビトロのエピブラストのような細胞との特徴を共有しています.
結論:
- 霊長類の表皮細胞の発達は,他の哺乳類と比較して保存され,異なる特徴を示しています.
- 植入後のエピブラストは,神経分化の可能性のある独特の多能状態を表します.
- この研究は,ヒトの多能性幹細胞の in vitro 調節に役立つ,種間の多能性の発達座標を提供します.
