卵子型エピゲノム形成におけるH3K36メチル化酵素ファミリーの機能解明
| Project/Area Number |
21K15000
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 42030:Animal life science-related
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
佐々木 恵亮 群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (10737159)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | マウス / 卵 / エピジェネティクス / H3K36メチル化 / ゲノム編集 / CUT&Tag / ヒストン修飾 / 卵子 / microRNA / RNA干渉 |
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| Outline of Research at the Start |
マウス卵成長過程で起こるゲノムワイドなヒストンのメチル化は、受精・個体発生を支える機能的な卵となるための必須条件であるにもかかわらず、その詳細には未だ不明な点が多く残されている。本研究では、ヒストンH3-36番目のリジンのメチル化(H3K36me)に着目し、H3K36me獲得に関与する遺伝子を卵特異的に多重に阻害したマウスを作出し、卵成長過程におけるH3K36me機構の包括的な理解を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和5年度もH3K36メチル化酵素多重ノックダウンマウスの作出を継続したが、目的の遺伝子改変マウスを得ることはできなかった。H3K36メチル化酵素を多重にノックダウン可能な人工的マイクロRNA（amiRNA）配列のクローニングに成功しているため、現在はpiggy BACトランスポゾンを利用してamiRNAのノックインを試みている。
前年度までに樹立したNsd3ノックアウトマウスについて、1塩基欠失の遺伝子型を有する個体を元にノックアウトラインを樹立した。Nsd3ホモ欠損マウスは正常に発生し、生育した。その出生率18.2%とメンデルの法則に大きく違わなかったため、NSD3は受精後の個体発生には必須でないことが示唆された。その一方で、ファウンダーとして得られたホモ欠損雌マウスと野生型雄マウスによる交配試験の結果、Nsd3ホモ欠損卵からは産仔は得られなかった（N=2）。したがって、母性NSD3が正常な卵形成に重要であることが示唆された。
ヒストン修飾プロファイリング法CUT&Tagの実験系を構築し、マウス卵におけるH3K36me3の全ゲノムプロファイリングを実施した。また、H3K36me3と関連するヒストン修飾として知られるH3K4me3およびH3K27me3についても実験条件の検討を行った。これにより卵ゲノムをH3K36me3ドメイン、H3K27me3ドメイン、H3K4me3ドメイン、並びに、H3K4me3とH3K27me3双方の修飾をもつバイバレントドメインに分類することができ、本手法が入手細胞数の少ない遺伝子改変マウスの卵を用いた場合に有効な解析手法であることが証明された。
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Report
(3 results)
Research Products
(5 results)
