| Project/Area Number |
22K20622
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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 | Chiba University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | エンハンサー / プロモーター / 転写制御 / 疾患関連SNP / 神経分化 / Hi-C / 遺伝子発現 |
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| Outline of Research at the Start |
近年、多くの疾患関連一塩基多型(SNP)が同定されてきたが、疾患関連SNPによる疾患発症の機序は、その殆どが明らかとなっていない。疾患関連SNPは、遺伝子発現制御において中心的な役割を担うエンハンサー領域に濃縮している。しかし、これまでのエンハンサー領域の同定手法は感度・解像度ともに充分でなく、また、エンハンサーの標的となる遺伝子の同定が困難である。
本研究は、新規手法を用いて、ヒト神経分化段階における遺伝子発現制御機構を明らかにし、神経疾患関連SNPが遺伝子発現に与える影響を網羅的に解明することを目的とする。これにより、神経疾患の病態解明および新たな治療法の開発を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
Using a human mesencephalic neuronal cell differentiation model LUHMES, we measured the activities of promoters and enhancers and identified over 40,000 active enhancer regions. DNA conformation analysis further revealed the dynamics of promoter-enhancer interactions during neuronal differentiation. The identified enhancer regions showed a significant enrichment of neurological and psychiatric disease-associated polymorphisms, suggesting that they regulate the expression of genes related to neurological functions. These results are currently being submitted to an international journal.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ゲノムワイド関連解析(GWAS)により、多くの疾患関連一塩基多型(SNP)が同定されてきたが、疾患関連SNPによる疾患発症の機序は殆どが明らかとなっていない。本研究により、神経分化段階で活性化するエンハンサー領域に神経・精神疾患関連SNPが濃縮していることが明らかとなり、それらのエンハンサーの標的候補遺伝子の検出にも成功した。本研究によって得られた知見は、これまで明らかとなっていなかった神経・精神疾患の病態解明や治療開発に貢献できることが期待される。
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