生体内でのリアルタイム細胞系譜解析による幹細胞のプロスペクティブな同定

通过体内实时细胞谱系分析前瞻性鉴定干细胞

基本信息

批准号：
18659053
负责人：
清木誠
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18659053/
关键词：
幹細胞細胞系譜メダカ運命地図

项目摘要

本研究では、脊椎動物の生きた個体において幹細胞をprospectiveに同定することを目的とした。そのために、生きた個体において細胞の分裂、移動、極性などの「細胞のふるまい」を観察できるメダカを用いて、標識した個々の細胞のふるまいのパターンを解析することにより、自己複製する幹細胞を同定することを目指し、そのための基礎技術の開発を行った。これまでに作られた細胞動態運命地図では、1細胞の標識は、蛍光色素の微量注入法が用いられてきた。しかし、蛍光色素が細胞分裂により希釈されるため、標識細胞を追跡できる時間には限界がある。そこで、標識した細胞が、何度分裂しても蛍光を持ち続ける方法を開発した。体の全ての細胞で働くと考えられるelongation factor alphaのメダカのプロモーターにGFPレポーター遺伝子を繋いだコンストラクト(京都大学木下博士より分与)を用いてトランスジェニックメダカを作成し、この胚から1細胞を移植することにより、標識細胞が長時間にわたって蛍光を持ち続けること可能にした。しかしながら、細胞の移植ができる時期が発生初期に限られるため、ヒートショック遺伝子のプロモーターにCreを繋ぎ、loxPで夾んだスペーサー断片が切り出されると蛍光を発するコンストラクトを作成を進めている。次に、胚発生期以降、経時的に、幹細胞が生成されるまでの長時間、標識された細胞の移動、分裂、形態の変化を記録した。現在、蓄積されたデータの解析を行い、幹細胞のふるまいの規則性から、生きた胚で組織幹細胞をprospectiveに同定できるかの検証を進めている。

在这项研究中，我们的目的是前瞻性地鉴定活脊椎动物中的干细胞。为此，我们将通过使用青鳉鱼分析标记的个体细胞的行为模式来识别自我复制干细胞，这使我们能够观察活体个体中的细胞分裂、迁移和极性等“细胞行为”。为了实现这一目标，我们为此开发了基础技术。在迄今为止创建的细胞动力学命运图谱中，荧光染料的显微注射已被用于标记单个细胞。然而，由于荧光染料会因细胞分裂而被稀释，因此标记细胞的追踪时间受到限制。因此，他们开发了一种方法，使标记细胞无论分裂多少次都保留荧光。使用构建体（由京都大学 Kinoshita 博士提供）创建转基因青鳉，其中 GFP 报告基因连接到延伸因子 α 的青鳉启动子，该因子被认为在体内所有细胞中发挥作用，并且一个细胞通过移植，标记的细胞能够长时间保持荧光。然而，由于细胞可移植的时间仅限于发育的早期阶段，因此我们正在创建一种结构，将 Cre 连接到热休克基因的启动子，并在切除 loxP 中包含的间隔片段时发出荧光。接下来，研究人员记录了标记细胞从胚胎阶段直到干细胞产生随时间的迁移、分裂和形态变化。我们目前正在分析积累的数据，并验证是否可以根据干细胞行为的规律性前瞻性地识别活体胚胎中的组织干细胞。