広報活動

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2012年11月9日

独立行政法人理化学研究所

ES細胞の分化制御に重要な遺伝子を発見

-半世紀以上前に見いだされた自然変異マウスに、ゲノム解析と遺伝子改変技術を適用-

tw5変異胚で見られる原子外胚葉の発達異常

科学の歴史の流れの中では、一旦は脚光を浴びた研究が、さまざまな理由から色褪せてしまうことがあります。古くからある変異マウスを新しい角度から見直し、結果に結び付けたのが今回ご紹介する研究成果です。哺乳類の胚には、さまざまな細胞や組織に分化する可能性がある「多能性細胞」が存在します。多能性細胞は、胚が子宮へ着床した後に原始外胚葉という組織に分化するのですが、その分化過程を制御する因子については大部分が未解明でした。

そのマウスについての報告があったのは50年以上も前。胚が分化する過程で異常を示す突然変異マウスなのですが、大規模な染色体異常があるため、その頃の技術では原因を解明することは困難でした。バイオリソースセンターの研究者らはこの変異マウスに着目し、最新のゲノム解析技術や遺伝子改変技術を駆使して、分化過程を制御する原因遺伝子「Vps52」を発見しました。

Vps52はこれまで、酵母では細胞内の物質輸送に働く遺伝子として知られてましたが、今回、細胞間相互作用を介して多能性細胞の分化や増殖を制御するという、哺乳類特有の働きを持つことが分かりました。また、ES細胞(胚性幹細胞)の分化を促進させる機能があることも発見しました。

この成果は、今後ES細胞やiPS細胞(人工多能性幹細胞)の分化を制御する技術の開発や、哺乳類のさまざまな組織や器官の形成メカニズムやその情報伝達ネットワーク、あるいは単細胞生物の酵母と哺乳類の生命機能の比較などの解明に役立つものと期待されます。

理化学研究所
バイオリソースセンター 動物変異動態解析技術開発チーム
チームリーダー 阿部 訓也 (あべ くにや)