Understanding favorable trait of domestic animal and chronic disease of human based on epigenome engineering

• Project/Area Number: 25450472
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Integrative animal science
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: Ohgane Jun 明治大学, 農学部, 准教授 (50313078)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2015: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2014: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2013: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: エピジェネティクス / エピゲノム改変 / 非コード（nc）RNA / 食肉形質 / 生活習慣病 / 非コード(nc）RNA / 非コードRNA

Outline of Final Research Achievements

DNA methylation analysis based on allelic methylation status has been established in the present project, and this enabled us to estimate ratios of particular cell types in tissues containing multiple cell types and heterogenous cultured cell populations. Moreover, a screening method to identify long non-coding RNAs related to epigenetic regulation of nearby genes has been established. Therefore, basic technology to perform epigenome engineering established in this project.

Research Products

• [Journal Article] Ultra-Deep Bisulfite Sequencing to Detect Specific DNA Methylation Patterns of Minor Cell Types in Heterogeneous Cell Populations: An Example of the Pituitary Tissue (2016)
  • Author(s): Arai Y, Fukukawa H, Atozi T, Matsumoto S, Hanazono Y, Nagashima H, and Ohgane J.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 11 Issue: 1 Pages: e0146498-e0146498
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0146498
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] An epigenetic regulatory element of the Nodal gene in the mouse and human genomes (2015)
  • Author(s): Daisuke Arai, Koji Hayakawa, Jun Ohgane, Mitsuko Hirosawa, Yoichi Nakao, Satoshi Tanaka, Kunio Shiota
  • Journal Title: Mechanisms of Development Volume: 136 Pages: 143-154
  • DOI: 10.1016/j.mod.2014.12.003
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Putative Epimutagens in Maternal Peripheral and Cord Blood Samples Identified Using Human Induced Pluripotent Stem Cells. (2015)
  • Author(s): Arai Y, Hayakawa K, Arai D, Ito R, Iwasaki Y, Saito K, Akutsu K, Takatori S, Ishii R, Hayashi R, Izumi S, Sugino N, Kondo F, Horie M, Nakazawa H, Makino T, Hirosawa M, Shiota K, Ohgane J.
  • Journal Title: Biomed Res Int. Volume: 2015 Pages: 1-13
  • DOI: 10.1155/2015/876047
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Putative Epimutagens in Maternal Peripheral and Cord Blood Samples Identified Using Human Induced Pluripotent Stem Cells (2015)
  • Author(s): Arai Y, Hayakawa K, Arai D, Ito R, Iwasaki Y, Saito K, Akutsu K, Takatori S, Ishii R, Hayashi R,Izumi S, Sugino N, Kondo F, Horie M, Nakazawa H, Makino T, Hirosawa M, Shiota K, Ohgane J
  • Journal Title: BioMed Res Int Volume: in press
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] DNA methylation profiles provide a viable index for porcine pluripotent stem cells. (2013)
  • Author(s): Arai Y, Ohgane J, Fujishiro SH, Nakano K, Matsunari H, Watanabe M, Umeyama K, Azuma D, Uchida N, Sakamoto N, Makino T, Yagi S, Shiota K, Hanazono Y, Nagashima H.
  • Journal Title: Genesis Volume: 51 Issue: 11 Pages: 763-776
  • DOI: 10.1002/dvg.22423
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 体細胞連続核移植で作出されたクローンブタでのエピジェネティック解析：Human BeadChipを用いたゲノムワイドDNAメチル化解析の試み (2015)
  • Author(s): 新井良和、阿閉貴紀、福川斐昭、齋藤経、竹内健太、松成ひとみ、長嶋比呂志、大鐘潤
  • Organizer: 第108回日本繁殖生物学会
  • Place of Presentation: 宮崎大学
  • Year and Date: 2015-09-16
• [Presentation] 次世代シークエンサーによるブタ精巣でのウルトラディープDNAメチル化解析 (2015)
  • Author(s): 齋藤経、新井良和、阿閉貴紀、竹内健太、長嶋比呂志、大鐘潤
  • Organizer: 第108回日本繁殖生物学会
  • Place of Presentation: 宮崎大学
  • Year and Date: 2015-09-16
• [Presentation] 脳下垂体の一部の細胞で発現する遺伝子における次世代シークエンサーを用いたDNAメチル化可変領域検出のブタでの試み (2014)
  • Author(s): 新井良和、松本翔馬、阿閉貴紀、東大、内田奈緒美、坂本望、牧野智宏、長嶋比呂志、大鐘潤
  • Organizer: 第107回日本繁殖生物学会
  • Place of Presentation: 北海道
  • Year and Date: 2014-08-20 – 2014-08-24
• [Presentation] 脳下垂体のホルモン産生細胞や前駆細胞で発現する遺伝子に注目した次世代シークエンサーでのDNAメチル化解析による新たな試み (2014)
  • Author(s): 新井良和、松本翔馬、阿閉貴紀、東大、内田奈緒美、坂本望、牧野智宏、長嶋比呂志、大鐘潤
  • Organizer: 第29回日本下垂体研究会学術集会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2014-08-08 – 2014-08-10
• [Presentation] Nodal遺伝子のエピジェネティック制御 (2014)
  • Author(s): 新井大祐、早川晃司、大鐘潤、中尾洋一、田中智、塩田邦郎
  • Organizer: 第8回日本エピジェネティクス研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2014-05-25 – 2014-05-27
• [Presentation] 次世代シークエンサーによる組織全体を用いたDNAメチル化解析の新たな視点 (2014)
  • Author(s): 新井良和、松本翔馬、阿閉貴紀、東大、内田奈緒美、坂本望、牧野智宏、長嶋比呂志、大鐘潤
  • Organizer: 第8回日本エピジェネティクス研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2014-05-25 – 2014-05-27
• [Presentation] Evaluation of porcine induced pluripotent stem cells based on the DNA methylation profile of mouse embryonic stem cell-specific hypomethylated loci.
  • Author(s): Arai Y, Ohgane J, Fujishiro S, Nakano K, Matsunari H, Watanabe M, Umeyama K, Azuma D, Uchida N, Sakamoto N, Makino T, Yagi S, Shiota K, Hanazono Y, Nagashima H
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会
  • Place of Presentation: 兵庫
• [Presentation] 脂肪細胞分化に関わる遺伝子の発現制御
  • Author(s): 内田奈緒美, 東大, 坂本望, 牧野智宏, 新井良和, 長嶋比呂志, 大鐘潤
  • Organizer: 第106回日本繁殖生物学会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] ブタHnf1a、Hnf4aの肝臓特異的発現にはDNAメチル化とアンチセンス非コードRNAが関与する
  • Author(s): 坂本望, 東大, 内田奈緒美, 牧野智宏, 新井良和, 長嶋比呂志, 大鐘潤
  • Organizer: 第106回日本繁殖生物学会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] ブタにおけるFbn1遺伝子のエピジェネティック制御解析
  • Author(s): 牧野智宏, 東大, 内田奈緒美, 坂本望, 新井良和, 松本守雄, 長嶋比呂志, 大鐘潤
  • Organizer: 第106回日本繁殖生物学会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 骨格筋分化抑制遺伝子MstnのDNAメチル化による発現制御
  • Author(s): 東大, 内田奈緒美, 坂本望, 牧野智宏, 新井良和, 長嶋比呂志, 大鐘潤
  • Organizer: 第106回日本繁殖生物学会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] マウス多能性幹細胞DNAメチル化プロフィールに基づくほ乳類の幹細胞評価：ブタiPS細胞を例として
  • Author(s): 大鐘潤
  • Organizer: 明治大学・科学技術研究所シンポジウム
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Invited
• [Presentation] ゼブラフィッシュゲノムに存在する2種類のG2A相同遺伝子の機能解析
  • Author(s): 一條祐太, 大鐘潤, 東森生, 松田恒平, 戸村秀明
  • Organizer: 第28回日本下垂体研究会
  • Place of Presentation: 岩手
• [Presentation] 実物としてのマウス多能性幹細胞DNAメチル化プロフィールに基づく幹細胞評価：ブタiPS細胞を例として
  • Author(s): 新井良和, 大鐘潤, 藤城修平, 中野和明, 塩田邦郎, 花園豊, 長嶋比呂志
  • Organizer: 日本エピジェネティクス研究会
  • Place of Presentation: 奈良
• [Presentation] エピジェネティック制御下にある新たなNodal遺伝子の制御領域
  • Author(s): 新井大祐, 大鐘潤, 田中智, 塩田邦郎
  • Organizer: 日本エピジェネティクス研究会
  • Place of Presentation: 奈良
• [Presentation] Epigenetic assessment of environmental chemicals using mouse embryonic stem cells.
  • Author(s): 大鐘潤
  • Organizer: AsiaCORD 2013
  • Place of Presentation: 兵庫
  • Invited