• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

ストレスによる次世代でのテロメア短縮

Publicly Offered Research

Project AreaChromosome Orchestration System
Project/Area Number 16H01413
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

石井 俊輔  国立研究開発法人理化学研究所, 眞貝細胞記憶研究室, 研究員 (00124785)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Keywordsテロメア / ストレス / 次世代 / 遺伝 / 精子
Outline of Annual Research Achievements

テロメアは染色体末端に位置するTTAGGG(ほ乳類の場合)の反復配列で、染色体末端を保護する役割を持つ。またテロメアの長さは細胞分裂毎に短くなり、老化を測定する時計の役割を果たすと考えられている。一方ヒトの疫学調査結果から、精神ストレスを受けるとテロメアの長さが短くなることが示唆されており、またテロメアの長さが次世代に遺伝することも示唆されている。しかしストレスによるテロメア短縮のメカニズム、テロメアの長さが世代を超えて遺伝するメカニズムは全く分かっていない。
様々な精神ストレスにより抹消組織でTNF-αなどの炎症性サイトカインが誘導されることが知られている。私達は最近、ストレス応答性のクロマチン構造制御因子ATF7がテロメラーゼ(TERT)と結合し、テロメア上のKu複合体を介して、テロメアに結合すること、そして精神ストレスで誘導される炎症生サイトカインTNF-αによりATF7がリン酸化されると、ATF7とTERTがテロメアから遊離し、テロメアが短くなることを明らかにした(NAR, 2018)。また私達は精細胞でのストレスによるテロメア短縮がそのまま次世代に遺伝するのではなく、TNF-αがATF7のリン酸化を介してサブテロメア領域のヘテロクロマチン構造を壊し、その領域からの転写誘導により増加したTERRA(Telomere repeat-containing RNA)が、精子を経て受精卵に伝達され、それにより次世代組織でテロメア短縮が生じることを明らかにした。このように染色体構造の維持に重要なテロメアの長さは、世代を超えて精神ストレスの影響を受けることが明らかにされた。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2018 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results,  Open Access: 4 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 8 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] ストラスブール大学(フランス)

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] ストラスブルグ大学(フランス)

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Journal Article] ATF7 mediates TNF-α-induced telomere shortening.2018

    • Author(s)
      Maekawa T et al.
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res.

      Volume: 46 Issue: 9 Pages: 4561-4602

    • DOI

      10.1093/nar/gky155

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Decreased brain pH as a shared endophenotype of psychiatric disorders.2018

    • Author(s)
      Hagihara H et al.
    • Journal Title

      Neuropsychopharmacology

      Volume: 43 Issue: 3 Pages: 459-468

    • DOI

      10.1038/npp.2017.167

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Structural analyses of the nucleosome complexes with human testis-specific histone variants, hTh2a and hTh2b.2017

    • Author(s)
      Padavattan S et al.
    • Journal Title

      Biophys. Chem.

      Volume: 221 Pages: 41-48

    • DOI

      10.1016/j.bpc.2016.11.013

    • Related Report
      2017 Annual Research Report 2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] The transcription factor ATF7 mediates in vitro fertilization-induced gene expression changes in mouse liver.2017

    • Author(s)
      Liu Y et al.
    • Journal Title

      FEBS Open Bio.

      Volume: 7 Pages: 1598-1610

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Immature morphological properties in subcellular-scale structures in the dentate gyrus of Schnurri-2 knockout mice: a model for schizophrenia and intellectual disability.2017

    • Author(s)
      Nakao A et al.
    • Journal Title

      Mol. Brain

      Volume: 10 Issue: 1 Pages: 60-67

    • DOI

      10.1186/s13041-017-0339-2

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] ATF7 ablation prevents diet-induced obesity and insulin resistance.2016

    • Author(s)
      Liu Y et al.
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      Volume: 478 Issue: 2 Pages: 696-702

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2016.08.009

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Innate immune memory in macrophages via ATF7-dependent epigenetic changes.2017

    • Author(s)
      Ishii S
    • Organizer
      Conference on Innate Immune Memory,
    • Place of Presentation
      ケンブリッジ、英国
    • Year and Date
      2017-03-14
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Analysis for trans-generational inheritance of epigenetic change induced by pathogen infection via ATF7.2017

    • Author(s)
      Yoshida K and Ishii S
    • Organizer
      Conference on Innate Immune Memory
    • Place of Presentation
      ケンブリッジ、英国
    • Year and Date
      2017-03-14
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 精子を介したエピゲノム情報の伝達2017

    • Author(s)
      石井俊輔
    • Organizer
      ワークショップ「染色体研究の最前線」
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2017-01-16
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Innate immune memory in macrophages via ATF7-dependent epigenetic changes.2017

    • Author(s)
      Shunsuke Ishii
    • Organizer
      Conference on Innate Immune Memory
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Role of ATF2 family of transcription factors in epigenetic changesinduced by environmental factors.2017

    • Author(s)
      Shunsuke Ishii
    • Organizer
      The 50th Annual Meeting of Japanese Society of Developmental Biology
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 環境ストレスによるエピゲノム変化の遺伝メカニズム2017

    • Author(s)
      石井俊輔
    • Organizer
      第44回日本毒性学会学術年会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 環境要因によるエピゲノム変化の世代を超えた遺伝2017

    • Author(s)
      石井俊輔
    • Organizer
      第62回日本生殖医学会学術講演会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ストレスによるエピゲノム変化とその遺伝2017

    • Author(s)
      石井俊輔
    • Organizer
      第14回レドックスライフイノベーションシンポジウム
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 環境要因によるエピゲノム変化の世代を超えた遺伝2016

    • Author(s)
      石井俊輔
    • Organizer
      第10回日本エピジェネティクス研究会年会
    • Place of Presentation
      千里ライフサイエンスセンター(大阪府豊中市)
    • Year and Date
      2016-05-19
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 低タンパク質餌によるエピゲノム変化の世代を超えた遺伝2016

    • Author(s)
      吉田圭介、石井俊輔
    • Organizer
      第10回日本エピジェネティクス研究会年会
    • Place of Presentation
      千里ライフサイエンスセンター(大阪府豊中市)
    • Year and Date
      2016-05-19
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Remarks] 石井分子遺伝学研究室

    • URL

      http://rtcweb.rtc.riken.jp/lab/mg/mg.html

    • Related Report
      2017 Annual Research Report

URL: 

Published: 2016-04-26   Modified: 2018-12-17  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi