脱分化と分化を制御する転写因子

初期発生研究部門・川上研究室

Transcription factors interfering with dedifferentiation induce cell type-specific transcriptional profiles
Takafusa Hikichi, Ryo Matoba, Takashi Ikeda, Akira Watanabe, Takuya Yamamoto, Satoko Yoshitake, Miwa Tamura-Nakano, Takayuki Kimura, Masayoshi Kamon, Mari Shimura, Koichi Kawakami, Akihiko Okuda, Hitoshi Okochi, Takafumi Inoue, Atsushi Suzuki, and Shinji Masui
PNAS, 2013 Apr 16;110(16):6412-6417. DOI: 10.1073/pnas.1220200110

分化した細胞を転写因子Oct3/4、Sox2、Klf4、Myc(OSKM)の導入により脱分化させ、iPS化することはできるが、その効率は決して良いものではない。我々はこれが脱分化を阻害する転写因子の発現によるものと考え、ES細胞から分化した神経前駆細胞株において発現している転写因子遺伝子群の中から、ひとつひとつの遺伝子を過剰発現させることにより、iPS化の効率を減少させる少数の転写因子セットを同定した。これらはいずれも発生制御関連転写因子であり、それらをマウス胎児繊維芽細胞や肝芽細胞に導入したところ、直接神経前駆細胞の遺伝子発現プロファイルを誘導することがわかった。このように、本研究により、細胞の分化・脱分化状態が少数の転写因子の発現により制御されており、それらが発現誘導する遺伝子ネットワークのせめぎあいによって細胞の状態が決定していることが明らかとなった。

本研究成果は、京都大学iPS細胞研究所(CiRA)升井伸治博士との共同研究によるものである。

Figure1

神経前駆細胞(NPC)は、OSKMの導入により脱分化しiPS細胞となる。この脱分化は、NPC特異的転写因子の発現により阻害された。


  • Twitter
  • facebook
  • youtube