Roles of Y chromosome genes on the sex spectrum of body balance
Publicly Offered Research
| Project Area | Spectrum of the Sex: a continuity of phenotypes between female and male |
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| Project/Area Number |
20H04934
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
的場 章悟 国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, 専任研究員 (20585202)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥10,400,000 (Direct Cost: ¥8,000,000、Indirect Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 性スペクトラム / Y染色体上遺伝子 / CRISPR / ボディバランス / 性差 / Micro-CT |
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| Outline of Research at the Start |
哺乳類の雌雄（男女）は一見して容姿で見分けられるほど様々な部位で異なるレベルの表現型（性スペクトラム）を示す。この表現型の違いはほとんどがY 染色体の有無によって決定されているが、Y 染色体上の遺伝子がどのように性スペクトラムへ影響するかは不明である。本研究課題では、様々なY染色体上遺伝子のノックアウトマウスを作出し、これらにMicro-CTなどの詳細かつ高解像度な形態解析を実施し、性スペクトラムの代表的な表現型としての「ボディバランス（体長・骨格・臓器サイズなど）」にY 染色体上遺伝子がどのように関与するのかを明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳類の雌雄（男女）は一見して容姿で見分けられるほど様々な部位で異なる表現型（性スペクトラム）を示すが、Y 染色体上の遺伝子はどのように性スペクトラムへ影響するのだろうか？申請者はこれまでのマウスを用いた研究から、Y 染色体上遺伝子のノックアウト（KO）によって形態的な性スペクトラム表現型（体重・体長・BMI）が変動しうることを見出してきた。本研究では、これまでの解析をさらに発展させ、詳細かつ高解像度な形態解析を実施するとともに、性差のある全身の様々な表現型パラメーターを包括的に統合しつつ一次元・二次元で表記する統計手法を完成させ、性スペクトラムの代表的な表現型として「ボディバランスとY 染色体上遺伝子」との関連を明らかにする。
まず、Y 染色体上の遺伝子のうち7 遺伝子（Usp9y, Ube1y1, Sry, Uty, Zfy1, Zfy2, Rbm31y）が既にノックアウトすると少なくとも体長・体重・BMI などのボディバランスに影響があることが分かっている。こうして絞り込んだ7 遺伝子について、それぞれ3 つのsgRNA を合成しCas9 mRNA とともにC57BL/6J 系統の受精卵に注入しノックアウト胚およびマウスを作製した。現在その表現型の評価系としてMicro-CT によって全身のボディバランスを解析している。さらに、これまでのパイプライン解析から得た多様な性差を示す表現型パラメーターを抽出しており、そのデータを重みづけしつつ統合・圧縮する手法を開発した。この手法により、各遺伝子のノックアウトが性スペクトラムに与える影響を器官レベル・個体レベルで表記することが可能になった。この手法をボディバランスに着目したパラメーターにも適応することで、ボディバランスの性スペクトラムを個体レベルで定量的に表記することが可能になった。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(18 results)
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[Journal Article] Highly rigid H3.1/H3.2-H3K9me3 domains set a barrier for cell fate reprogramming in trophoblast stem cells2022
Author(s)
Hada M, Miura H, Tanigawa A, Matoba S, Inoue K, Ogonuki N, Hirose M, Watanabe N, Nakato R, Fujiki K, Hasegawa A, Sakashita A, Okae H, Miura K, Shikata D, Arima T, Shirahige K, Hiratani I, Ogura A.
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Journal Title
Genes Dev
Volume: 36
Issue: 1-2
Pages: 84-102
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Tsga8 is required for spermatid morphogenesis and male fertility in mice2021
Author(s)
Kobayashi Yuki、Tomizawa Shin-ichi、Ono Michio、Kuroha Kazushige、Minamizawa Keisuke、Natsume Koji、Dizdarevic Selma、Dockal Ivana、Tanaka Hiromitsu、Kawagoe Tatsukata、Seki Masahide、Suzuki Yutaka、Ogonuki Narumi、Inoue Kimiko、Matoba Shogo、Anastassiadis Konstantinos、Mizuki Nobuhisa、Ogura Atsuo、Ohbo Kazuyuki
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Journal Title
Development
Volume: 148
Issue: 8
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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