Chromatin Dynamics of the Testis-Specific Histone Variant H3T/t
| Project/Area Number |
19H03211
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 43050:Genome biology-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
Harada Akihito 九州大学, 生体防御医学研究所, 准教授 (60596823)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥17,030,000 (Direct Cost: ¥13,100,000、Indirect Cost: ¥3,930,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2019: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
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| Keywords | クロマチン / ヒストン置換 / H3t / 精子形成 |
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| Outline of Research at the Start |
精子形成過程では、「次世代へ伝播される遺伝情報」を形成するためクロマチン構造の再構成が起こる。この過程で起こる精子形成固有の現象が、体細胞型のヒストンから精巣特異的ヒストンへの置換である。我々はこれまでに、精子細胞には複数の機能未知のヒストンが発現しており、そのうちヒストンH3tは精子形成の最初期に必須であることを報告し、精子形成過程ではH3tを起点に従来の知見を超えた多彩且つ複雑なヒストン置換が起こっている可能性が高いことを示した。そこで、本研究では、体細胞型ヒストンから精子特異的ヒストンバリアントH3tへの置換を起点として、精子形成過程でのクロマチン構造変換とその制御機構の解明を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
We used ChIL-seq to evaluate the behavioral changes in the location of H3t incorporation into genome during spermatogenesis. Visualization of H3t localization in spermatogonial cells revealed that H3t formed a domain and H3.1/2 localized around it in many cases. The somatic histone H3.1/2 was incorporated into the genome before meiosis, suggesting that H3t functions during meiosis by replacing somatic histone H3.1/2.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
これまでに精巣特異的に発現するヒストンバリアントの同定とその機能解析が行われてきたが、その多くがプロタミン置換などの精子形成過程の後期に関与していることが報告されている。一方で、ヒストン修飾酵素の研究により、減数分裂期に必須の酵素などが同定されている。本研究成果は精子形成の初期に機能しうるヒストンバリアントが作るクロマチン構造の存在が明らかとなった。これまでのヒストン修飾酵素などの知見と相俟って、生殖細胞形成におけるクロマチン動態の全容解明の一助となった。
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Report
(4 results)
Research Products
(26 results)
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[Journal Article] Uterus-specific transcriptional regulation underlies eggshell pigment production in Japanese quail.2022
Author(s)
Ishishita S, Kitahara S, Takahashi M, Iwasaki S, Tatsumoto S, Hara I, Kaneko Y, Kinoshita K, Yamaguchi K, Harada A, Ohmori Y, Ohkawa Y, Go Y, Shigenobu S, Matsuda Y, Suzuki T.
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Journal Title
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Modeling population size independent tissue epigenomes by ChIL-seq with single thin sections.2021
Author(s)
Maehara K, Tomimatsu K, Harada A, Tanaka K, Sato S, Fukuoka M, Okada S, Handa T, Kurumizaka H, Saitoh N, Kimura H, Ohkawa Y.
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Journal Title
Mol Syst Biol.
Volume: 17
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Targeted inhibition of EPAS1-driven IL-31 production by a small-molecule compound.2021
Author(s)
Kamikaseda Y, Uruno T, Kunimura K, Harada A, Saiki K, Oisaki K, Sakata D, Nakahara T, Kido-Nakahara M, Kanai M, Nakamura S, Ohkawa Y, Furue M, Fukui Y.
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Journal Title
J Allergy Clin Immunol.
Volume: 148
Issue: 2
Pages: 633-638
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Sustained expression of HeyL is critical for the proliferation of muscle stem cells in overloaded muscle.2019
Author(s)
Fukuda S, Kaneshige A, Kaji T, Noguchi YT, Takemoto Y, Zhang L, Tsujikawa K, Kokubo H, Uezumi A, Maehara K, Harada A, Ohkawa Y, Fukada SI.
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Journal Title
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] ヒストンH3バリアントの選択的取り込みによる組織特異的な遺伝子発現制御2019
Author(s)
原田 哲仁, 小松 哲郎, 前原 一満, 近藤 友佳理, 田中 かおり, 桑門 温子, 佐藤 優子, 木村 宏, 林 克彦, 小野 悠介, 竹本 龍也, 胡桃坂 仁志, 大川 恭行
Organizer
第47回日本分子生物学会年会
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