Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
島田 幹男*; 徳宮 巧実*; 三宅 智子*; 塚田 海馬*; 神崎 訓枝; 柳原 啓見*; 小林 純也*; 松本 義久*
Journal of Radiation Research (Internet), 64(2), p.345 - 351, 2023/03
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Biology)Pluripotent stem cells (PSCs) have the potential to differentiate to any of the other organs. The genome DNA integrity of PSCs is maintained by a high level of transcription for a number of genes involved in DNA repair, cell cycle and apoptosis. However, it remains unclear how high the frequency of genetic mutation is and how these DNA repair factors function in PSCs. In this study, we employed Sup F assay for the measurement of mutation frequency after UV-C irradiation in induced pluripotent stem cells (iPSCs) as PSC models and neural progenitor cells (NPCs) were derived from iPSCs as differentiated cells. iPSCs and NPCs exhibited a lower mutation frequency compared with the original skin fibroblasts. In RNA-seq analysis, iPSCs and NPCs showed a high expression of RAD18, which is involved in trans-lesion synthesis (TLS) for the emergency tolerance system during the replication process of DNA. Although RAD18 is involved in both error free and error prone TLS in somatic cells, it still remains unknown the function of RAD18 in PSCs. In this study we depleted of the RAD18 by siRNA knockdown resulted in decreased frequency of mutation in iPSCs and NPCs. Our results will provide information on the genome maintenance machinery in PSCs.
神崎 訓枝; 島田 幹男*; 柳原 啓見*
no journal, ,
DNA損傷の修復エラーが生じた場合に、そのDNA損傷は突然変異として残存し、発がん等の原因となる。被ばくによってどのような突然変異が起こるかは、放射線の種類や細胞の種類に依存することが報告されているが、まだ完全には明らかになっていない。つまり、放射線による突然変異の特徴把握は放射線生体影響を知る上で重要である。本研究では、種々の放射線による突然変異の特徴を把握するためのデータ解析手法構築の基礎的検討を行うことを目的とする。演習用のデータセットは、既存の論文データを参考にして作成した。データはトランジションまたはトランスバージョンの6種類の点突然変異、挿入、欠失の8つの項目に対する各突然変異率を持たせた。本実験では、機械学習の一種で、非線形のデータ解析について低次元されたマップによる視覚的表現が優れていると言われている自己組織化マップ(SOM)を用いて、クラスタリングによる特徴抽出と予測を行い、主成分分析等の類似の多変量解析法と比較検討した。SOMの出力マップ上では、似通ったデータが近くに配置され、データ各々の突然変異の種類毎の特徴を一目で把握できるよう分類可能であることがわかった。
島田 幹男*; 塚田 海馬*; 三宅 智子*; 神崎 訓枝; 柳原 啓見*; 松本 義久*
no journal, ,
人工多能性幹細胞(iPS細胞)は血液や皮膚線維芽細胞などに転写因子を遺伝子導入することにより初期化され、樹立することができる。iPS細胞は全臓器に分化する分化全能性を持ち、再生医療への応用が期待されている。しかしながら、初期化因子にDNA損傷を誘発する可能性があるために、iPS細胞のがんリスクについての報告がある。そのため染色体異常や腫瘍形成の予防には、iPS細胞のDNA損傷応答を解析することが重要である。そこで、本研究では、iPS細胞のゲノム安定性維持の分子メカニズムを明らかにすることを試みた。次世代シーケンサーによるRNAシーケンス解析の結果、DNA修復や細胞周期のチェックポイントやアポトーシスのようなゲノム維持遺伝子の発現が増加した。興味深いことに、神経幹細胞への分化後、これらの遺伝子の発現レベルは減少した。さらに、コロニー形成アッセイでは、iPS細胞での電離放射線被ばくへの高感受性とアポトーシスの活性化が示された。これらの結果は、DNA修復に代わって、アポトーシスの活性化が正確なゲノムDNAを持つ細胞集団を維持することを示唆している。このような分子的洞察は、iPS細胞の安全な医療応用において重要であると考えられる。
島田 幹男*; 神崎 訓枝; 柳原 啓見*; 三宅 智子*; 松本 義久*
no journal, ,
突然変異頻度は組織の種類と分化レベルに依存するが不明な点が多い。本研究では、組織別の放射線影響を解析するため、ヒトiPS細胞から、神経,皮膚,心筋,血液の4つの異なる組織細胞を作製した。人工知能技術と機械学習法を使用して、組織ごとの突然変異頻度の違いを比較検討した結果を報告する。
