四肢再生における分化リプログラミング＆発生プログラム再起動を司る遺伝子機能

控制肢体再生中分化重编程和发育程序重启的基因功能

• 批准号: 20H03264
• 负责人: 佐藤 伸
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H03264/
• 关键词: 四肢再生; リプログラミンング; リプログラミング; 神経因子; FGF

有尾両生類は失った器官を再生させることができる。このような再生能力はヒトなどの哺乳類では想定されない。この差はいったいどこにあるのかは長年の謎である。我々は世界に先駆けて発見した再生誘導因子を使用し、この因子の下流遺伝子動態の差を再生不能動物と再生可能動物とで比較することで、再生能力の差異に迫れると考えた。世界的にも珍しい研究室だけが持つ培養技術と、多様な動物種を扱えるというアドバンテージを生かし、次世代シーケンサーを用いた多種間比較解析を行う。本研究で明らかになる再生不能動物と再生可能動物との差異を埋めていくことで、人などの非再生動物における器官レベルの再生の実現を目指すことを目的にしている。当該年度は、2020～の成果をより世界に広めるために広報活動を行う。また、再生誘導因子によるリプログラミングを解析する新しい手法を確立し、新たにゲノム支援を通じて、より詳細な解析として昇華させつつある状況にある。この解析によって、長年の懸案事項であった分化細胞の定義を達成し、細胞リプログラミングに関する知見を新しいステージに載せることが可能になる。じっさい分化細胞も定義に関わる内容は、別論文として2つの論文として先駆けて報告した。研究計画としては、定義する分化細胞をグランドステートとし、一細胞解析でグランドス テートの分子実態を把握する。そのうえで、再生誘導因子を適用し、グランドステートからの分子的な解離を探索することで、リプログラミングの実態因子を把握できると考えている。先年度の交付申請時に付した、再生体のサイズに違いに着目した研究活動も行いたい。現在 これも論文作成途上である。この実験の中で、世界で不可能とされた表現型も得ることができているため、極めて反響の大きい論文を作ることができると考えている。以上の実験などを本年後の活動計画とする

Takua两栖动物可以再生丢失的器官。在人类等哺乳动物中，这种再生能力不会预期。对于这种差异的位置，这是一个长期的谜。我们使用了世界上第一个再生诱导剂，并比较了非再生和再生动物之间该因素下游遗传动力学的差异，我们认为可以解决再生能力的差异。利用仅在世界范围内罕见的实验室中可用的培养技术，以及能够处理各种动物物种的优势，我们使用下一代序列仪在多种物种之间进行比较分析。这项研究的目的是填补非再生和再生动物之间的差异，并旨在实现非再生动物（如人类）的器官水平再生。在这个财政年度，我们将进行公共关系活动，以传播2020年及世界以外的结果。此外，已经建立了新的方法来使用再生诱导因素分析重编程，并通过新的基因组支持将其升华为更详细的分析。该分析将使我们能够实现分化细胞的长期定义，并将其置于细胞重编程知识的新阶段。实际上，分化细胞也与该定义有关，我们首先报道了两篇单独的文章。该研究计划涉及将分化细胞定义为基态，并使用单细胞分析，理解了基态的分子现实。我们认为，通过应用再生诱导因素并搜索与基础状态的分子解离，我们可以掌握重编程的实际因素。我们还想在去年申请发行时开展的研究活动，重点介绍了回收材料规模的差异。目前正在撰写论文。该实验也能够获得世界上认为是不可能的表型，我们认为将有很高反应的论文。上述实验和其他活动将计划在明年进行。

项目成果

Dermal collagen structure of the axolotl skin

蝾螈皮肤的真皮胶原结构

• 发表时间: 2022
• 作者: 小岩大晃;寺島浩行;本間道夫;小嶋誠司;村上千明，坂根郁夫;Satoh Akira
• 通讯作者: Satoh Akira

アホロートル四肢再生における新日繊維芽細胞の「分化の揺らぎ」に関与する遺伝子

与蝾螈肢体再生过程中日本成纤维细胞“分化波动”相关的基因

• 发表时间: 2021
• 作者: Matsumori Haruka;Watanabe Kenji;Tachiwana Hiroaki;Fujita Tomoko;Ito Yuma;Tokunaga Makio;Sakata-Sogawa Kumiko;Osakada Hiroko;Haraguchi Tokuko;Awazu Akinori;Ochiai Hiroshi;Sakata Yuka;Ochiai Koji;Toki Tsutomu;Ito Etsuro;Goldberg Ilya G;Tokunaga Kazuaki;Naka;佐藤伸
• 通讯作者: 佐藤伸

Lmx1b activation in axolotl limb regeneration

Lmx1b 激活蝾螈肢体再生

• 发表时间: 2022
• 期刊: Developmental Dynamics
• 影响因子: 2.5
• 作者: Yamamoto S.;Furukawa S.;Kashimoto R.;Ohashi A.;Satoh A
• 通讯作者: Satoh A

両生類四肢再生における皮膚の リプログラミング機構へのアプローチ

两栖动物肢体再生中皮肤重编程机制的探讨

• 发表时间: 2020
• 作者: 吉原えりか;笹井紀明;佐藤伸
• 通讯作者: 佐藤伸

Lattice-patterned collagen fibers in the dermis and their dynamics in regeneration of axolotls

真皮中的格子状胶原纤维及其在蝾螈再生中的动态

• 发表时间: 2022
• 作者: Akira Satoh;PhD.
• 通讯作者: PhD.