発生・再生研究における1細胞遺伝子発現解析の現状

Application of single cell transcriptomics in developmental biology and regenerative medicine

　われわれの体は1個の受精卵から発生し，数百種類以上の細胞へと分化する．自律的で多岐多様にわたる細胞分化はエピジェネティック制御により精密に行われている．この細胞運命の決定機構は発生期における系列追跡（lineage tracing）などで研究されてきたが，培養が可能な多能性幹細胞（PSCs）の登場によって，より高速かつ詳細に調べることが可能となった．PSCsからオルガノイドを作製する技術と1細胞遺伝子発現解析を組み合わせた発生学研究がさかんに行われている．この手法では，臓器の発生過程における遺伝子発現の変動を捉えるほか，細胞間の相互作用の解析も可能にしている．また，再生医療をはじめとする細胞治療において，1細胞レベルで細胞の状態を評価する試みも行われた．このように，1細胞遺伝子発現解析は，細胞分化の階層性と多様性を明らかにすることで，従来の手法とは異なった視点で発生過程の詳細にせまることが可能な技術として注目されている．