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生殖幹細胞の増殖から減数分裂移行を制御するシグナル伝達クロストーク

Publicly Offered Research

Project AreaCell Proliferation Control
Project/Area Number 22019018
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

中馬 新一郎  京都大学, 再生医科学研究所, 准教授 (20378889)

Project Period (FY) 2010 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2011: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Keywords生殖細胞 / 減数分裂 / シグナル伝達 / ゲノム / 発生
Research Abstract

生殖細胞の体細胞型分裂-減数分裂の転換とそのサイクルは個体発生と種の継続の根幹である。真核生物では単細胞生物から多細胞生物までゲノム半数体化と受精の基本システムは保存されている一方、減数分裂開始の制御機構は各生物種の生育環境、生体内環壌等によって大きく異なっている。研究代表者はマウス雄生殖幹細胞株が体細胞型増殖周期から減数分裂へ移行するユニークな培養実験条件を作出した。本研究計画では同培養実験系を解析の中心として、生殖幹細胞の増殖因子により減数分裂移行が抑制される一方、レチノインを介した転写制御により細胞自律的に減数分裂が誘導される事を明らかにし、レチノイン酸レセプターおよびRNAポリメラーゼの協調、エピゲノム修飾のグローバルな時系列変化をChIP-seq実験を行い、その転写制御ネットワークを推定、解析した。またゲノムワイドなmRNA発現制御とLC MS/MS質量分析によりクロマチン構造変換を包括的に調べ、生殖細胞の体細胞型増殖-減数分裂の移行とゲノムーエピゲノム制御の連携を明らかにし、生殖幹細胞株を用いた遺伝子機能獲得、抑制実験及び生体精巣への移植等により、減数分裂制御シグナルのクロストークとエピスタシスの解析を進めた。これらの成果は研究の遅れている哺乳類減数分裂の切期制御における分子ネットワークを解明する上で重要な実験系を作出すると共にその分子基盤となる知見を供するものである。

Report

(2 results)
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2011 2010

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Human PSF concentrates DNA and stimulates duplex capture in DMC1-mediated homologous pairing2011

    • Author(s)
      Morozumi Y, et al
    • Journal Title

      Nucleic Acids Res

      Volume: 40 Issue: 7 Pages: 3031-3041

    • DOI

      10.1093/nar/gkr1229

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Miwi catalysis is required for piRNA amplification-independent LINE1 transposon silencing2011

    • Author(s)
      Reuter M, et al
    • Journal Title

      Nature

      Volume: 480 Issue: 7376 Pages: 264-267

    • DOI

      10.1038/nature10672

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tudor domain containing 7 (Tdrd7) is essential for dynamic ribonucleoprotein (RNP) remodeling of chromatoid bodies during spermatogenesis2011

    • Author(s)
      Tanaka T, et al
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci USA

      Volume: 108 Issue: 26 Pages: 10579-10584

    • DOI

      10.1073/pnas.1015447108

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] MITOPLD Is a Mitochondrial Protein Essential for Nuage Formation and piRNA Biogenesis in the Mouse Germline2011

    • Author(s)
      Watanabe T
    • Journal Title

      Dev Cell

      Volume: 20 Pages: 364-375

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] TDRD5 is required for retrotransposon silencing, chromatoid body assembly, and spermiogenesis in mice2011

    • Author(s)
      Yabuta Y
    • Journal Title

      J Cell Biol

      Volume: 192 Pages: 781-795

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] MVH in piRNA processing and gene silencing of retrotransposons2010

    • Author(s)
      Kuramochi-Miyagawa S, et al
    • Journal Title

      Genes Dev

      Volume: 24 Pages: 887-892

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Mammalian tudor related genes in the male germline2011

    • Author(s)
      Chuma S
    • Organizer
      44th meeting of society for the study of reproduction
    • Place of Presentation
      Portland, USA(招待講演)
    • Related Report
      2011 Annual Research Report

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Published: 2010-08-23   Modified: 2018-03-28  

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