造血幹細胞分化における不均等分裂の解析

造血干细胞分化过程中不均等分裂的分析

基本信息

批准号：
11877170
负责人：
須田年生
金额：
$ 1.09万
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：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11877170/
关键词：
不均等分化 Stochastic Model GATA-1転写因子 GFP 娘細胞

项目摘要

我々は、1984年に一個の造血前駆細胞に由来する一対の娘細胞が同一の培養条件下にも、赤血球と白血球あるいは多細胞系列と単細胞系列というような不均等分化をすることを示した。(Suda T,Suda J,Ogawa M:Proc Natl Acad Sci USA 81:2520-2524,1984)。これは、造血細胞の分化は、外からの増殖因子によって指令されるものではなく、細胞自体のプログラムによって進行する事象であるとするStochastic Modelの根拠となった。一個の細胞が2個に分裂したときに、細胞分化の方向が不均等に起きたことを直接証明しようとした。1)GATA-1転写因子が赤血球・巨核球に発現していて、白血球には発現しないことが明らかになったこと、2)Green Fluorescence Protein(GFP)の蛍光をCCDカメラで鋭敏に捉えられるようになったことより、一対の娘細胞において、GATA-1の発現の程度を検討し、赤血球・巨核球分化と白血球分化の不均等分化を追跡した。しかしながら、現時点では、半固形培地に存在する単細胞の蛍光強度を正確に測定することができず、娘細胞の一方にGATA-1が発現し、他方に発現しないという不均等分裂をとらえることはできなかった。また、赤血球・巨核球においてもGATA-1の発現は、一定で継続するものではないことが分かり、上記の方法論に問題が生じた。今後、造血細胞分裂におけるRNAあるいは蛋白の不均等分配は、共焦点レーザー顕微鏡の導入によってアプローチできると考える。

1984年，我们发现，即使在相同的培养条件下，来自单个造血祖细胞的一对子细胞也会不均匀地分化为红细胞和白细胞，或多细胞和单细胞谱系。（Suda T、Suda J、Okawa M：Proc Natl Acad Sci USA 81：2520-2524，1984）。这成为随机模型的基础，该模型指出造血细胞的分化不是由外部生长因子指导的，而是根据细胞自身程序进行的事件。我们试图直接证明，当一个细胞分裂成两个时，细胞分化的方向是不相等的。 1) 研究表明，GATA-1 转录因子在红细胞和巨核细胞中表达，但在白细胞中不表达；2) 绿色荧光蛋白 (GFP) 的荧光可以用 CCD 相机灵敏地捕获。因此，我们检测了这对子细胞中GATA-1的表达程度，并追踪了红细胞/巨核细胞和白细胞分化之间的不均等分化。然而，目前还无法准确测量半固体培养基中单个细胞的荧光强度，也无法检测出GATA-1在一个子细胞中表达而在子细胞中不表达的不等分裂。其他没有。此外，发现红细胞和巨核细胞中GATA-1的表达不是恒定和连续的，这给上述方法带来了问题。未来，我们相信造血细胞分裂过程中RNA或蛋白质分布不均的问题可以通过引入共焦激光显微镜来解决。