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제목 [R&D][일본] 게이오대학교, 고효율 골격근세포 분화 RNA칵테일 개발
출처 QlifePro의료뉴스 보도일 2018-02-01
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상세내용

게이오기주쿠대학교는 만능줄기세포(ES세포, iPS세포)로부터 단기간 및 고효율의 골격근세포로 분화하는 세포분화 RNA 칵테일개발에 성공했다고 발표했다. 이 연구는 동 대학 의학부 사카구치기념강좌(The Sakaguchi Laboratory, 시스템의학교실)의 고 미노루(洪実)교수 연구팀에 의한 것으로서 연구 성과는 Scientific Reports에 게재되었다. 근년, 전사인자를 코드하는 합성 RNA를 시험관에서 제작하여 만능줄기세포에 도입하는 방법이 개발되어 간편하고 안전한 분화유도제로써 널리 보급되고 있다. 그러나 만능줄기세포는 높은 미분화 유지성이 존재하고 분화 관련의 전사인자를 도입해도 신속한 분화가 되지 않는 문제가 있었다. 또 비교적 분화유도가 쉬운 섬유아세포를 골격근으로 형질 전환하는 마스터 전사인자 ‘MYOD1’의 도입에 의한 분화유도조차도 만능줄기세포가 높은 저항성을 나타낸다고 알려져 있다. 이번 연구는 분화유도를 저해하는 유전자를 특정하기 위해 면역화학염색법에 의해 MYOD1의 도입된 세포에 존재하는 복수의 미분화관련 인자 발현을 조사한 결과, 미분화성을 담당하는 유전자 POU5F1 (OCT3/4)이 잔존하는 것을 확인했다. 여기에서 POU5F1을 선택적으로 억제하는 siRNAMYOD1의 합성RNA를 합친 세포분화RNA칵테일을 제작하고 만능줄기세포에 추가한 결과, 분화유도 개시 후 5일째에 80%의 세포가 골격근 마커인 MyHC를 발현했다. 또한 이 세포는 사르코메어 구조와 융합능력을 보유한 기능적 골격근세포인 것을 확인했다. 또한 포괄적 유전자발현 해석을 실시한 결과, POU5F1의 억제는 만능줄기세포의 미분화성을 해제할 뿐 아니라 다원적으로 분화유도를 지원한다는 시사를 했다. 이번 성과에 대하여 연구팀은 골격근세포의 기초연구 뿐 아니라, 골격근 이상으로 발생되는 각종 질병의 병태해명, 치료약 개발 등에 도움이 될 것이라고 전했다.


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