研究内容 Researches

公募研究班 A02

哺乳類胚における全能性の制御に関わる亜鉛シグナルの機能解明

体外受精に代表される生殖技術の開発により,実験動物や家畜の受精卵(胚)を効率的に体外で作製することが可能となりました.それらの技術の一部はヒトの生殖医療においても用いられています.しかし,体外で生産された胚の個体への発生能力は,体内由来のものに比べて低いのが現状です.その理由として,現在の技術では『体内由来の高い全能性を有する受精卵を作出できていない可能性』が考えられます.
これまで受精の最初のステップとして,卵内のカルシウムイオンの上昇が起こることが多くの動物で知られていました.しかし近年,受精時には亜鉛イオンの一過的な放出(亜鉛スパーク)が起こることも報告されました.私達は,全能性を有する胚に至るまでの卵成熟・受精・胚発生過程における『亜鉛シグナル』に着目し,『亜鉛シグナル依存的な哺乳類発生メカニズム』を分子レベルで明らかにしたいと考えています.また亜鉛シグナルを制御することで個体へと高い発生能(全能性)を持つ受精卵作出法の開発に応用したいと考えています.

代表者 / Project Leader

伊藤 潤哉
Junya Ito

麻布大学 獣医学部 動物応用科学科
教授
Azabu University
Professor

大学生の時,講義で学んだ『クローン羊ドリー』に衝撃を受け生殖生物学の世界へ.現在は,実験動物から家畜まで様々な動物の生殖細胞を用いることで,胚のもつ『全能性』を理解したいと考えています.この領域の先生方から多くの刺激を受けながら,エキサイティングな研究をしていきたいです.

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初期発生軸に沿った幹細胞の増殖分化プログラムと遺伝的安定性の可塑性

多細胞生物では、受精を起点として個々の細胞の遺伝情報は細胞分裂に伴い変異を蓄積します。興味深い事に発生過程における遺伝的安定性は均一ではなく、発生段階や細胞種に応じた制御を受けます。初期胚および初期胚由来の多能性幹細胞は、個体形成の為の急速な細胞増殖等により、遺伝的不安定性が特に高い時期である事が知られています。しかし、これら個体の発生分化プログラムと遺伝的安定性の制御クロストークの理解は進んでいません。本研究課題では、初期胚由来の多能性幹細胞を主に用いて、増殖分化プログラムと染色体安定性の相関および可塑性について理解と制御を目指します。

代表者 / Project Leader

中馬 新一郎
Shinichiro Chuma

京都大学ウイルス・再生医科学研究所
准教授
Kyoto University
Associate Professor

http://www2.infront.kyoto-u.ac.jp/rc01/

個体の発生プロセスを通じたゲノム・エピゲノム情報の継承と再編の理解と制御に取り組みます。特に、初期発生過程、初期胚由来の多能性幹細胞および生殖細胞の発生サイクルを焦点として、増殖分化プログラムと遺伝的安定性の制御クロストークの解明および再構成の可能性を探索します。

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