| Project/Area Number |
21K20629
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0701:Biology at molecular to cellular levels, and related fields
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
SAITO Raku 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任助教 (60907377)
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| Project Period (FY) |
2021-08-30 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | piRNA cluster / piRNA / エピジェネティクス / ヒストン修飾 / トランスポゾン |
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| Outline of Research at the Start |
生殖細胞におけるTransposable Element (TE)の転移は重篤な発生異常を引き起こす可能性があり、その制御は生存にとって重要である。ショウジョウバエを含む多くの動物の生殖細胞は、転移活性を失ったTEの集合領域である「piRNAクラスター」から転写されたRNAを前駆体として特有のsmall RNAであるpiRNAを生成し、配列が相補的なTEの増殖を抑制する。piRNAクラスターの転写にはHP1タンパク質のホモログRhinoが関わることが知られるが、そのゲノム局在機構には不明な点が多い。本研究では、未だ未解明であるRhinoのpiRNAクラスター特異的な局在機構の解明を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
HP1 family protein Rhino is responsible for transcription of dual-strand piRNA clusters in the Drosophila female germline. However, how Rhino establishes, maintains, and defines dual-strand piRNA clusters in the genome remains unclear. In this study, using germline-derived somatic cell cultures, I was able to show that Rhino co-localizes with a novel histone modification X, which has not been reported in Drosophila. The genomic localization of Rhino is reduced by KD of the enzyme thought to be responsible for X modification. X may be involved in Rhino recruit by enhancing Rhino binding to K9me3.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、ショウジョウバエで報告例のないヒストン修飾XがRhinoと共局在することを見出すことができた。RhinoはpiRNA clusterを定義する因子だが、Rhinoがclusterをどのように樹立・維持・記憶するのかは不明な点が多い。Xの機能と制御を解明することはclusterの定義システムの理解につながり、piRNA経路の源流部分を理解できると考えられる。Xの修飾に関わる遺伝子については既に候補が得ており、引き続き研究を行う。
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