ヒト生殖細胞のエピゲノムダイナミクスとその制御機構
Publicly Offered Research
| Project Area | Analyses and regulation of germline epigenome |
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| Project/Area Number |
26112502
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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 | Tohoku University |
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Principal Investigator |
岡江 寛明 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (10582695)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000)
Fiscal Year 2015: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2014: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | DNAメチル化 / 生殖細胞 / ゲノムインプリンティング / ヒト生殖細胞 / 次世代シーケンサー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
DNAメチル化は、核の初期化、ゲノムインプリンティング、X染色体不活化、レトロトランスポゾンの発現抑制などに重要な役割を担っている。本研究は、ヒト初期発生過程におけるDNAメチル化ダイナミクスを、全ゲノムレベルで明らかにすることを目的としている。昨年度は、ヒト卵子、精子および胚盤胞の全ゲノムバイサルファイトシークエンシング（WGBS）解析を行い、受精後の脱メチル化について詳細な解析を行った。
本年度は、胎児臍帯血、初期胎盤（7～8週）由来の細胞性栄養膜細胞および間質細胞のWGBS解析を行い、卵子、精子および胚盤胞のメチロームデータとの比較を行った。臍帯血と間質細胞は胚盤胞期の内部細胞塊に、細胞性栄養膜細胞は栄養外胚葉に由来する。胚盤胞は低メチル化状態（平均メチル化率26%）にあるが、臍帯血および間質細胞のメチル化率は75%程度であった。臍帯血および間質細胞では、ゲノムの大部分が着床後にほぼ完全にメチル化されていたが、CpGアイランドは低メチル化、インプリント領域は中程度（30-70%）のメチル化を維持していた。
一方で、細胞性栄養膜細胞の平均メチル化率は50%程度であり、多くの領域が中程度のメチル化を維持していることを見出した。さらに、アリル特異的DNAメチル化解析を行ったところ、卵子で高メチル化、精子で低メチル化状態にある領域のうち、約30%が母方アリル特異的メチル化を胎盤で維持していた。一方、その他の領域については、胎盤におけるアリル特異的メチル化は見られなかった。これらの解析より、ヒト胎盤には2500程度の新規インプリント領域が存在することを明らかにした。
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| Research Progress Status |
27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 |
27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
(10 results)
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[Journal Article] RNA sequencing-based identification of aberrant imprinting in cloned mice.2014
Author(s)
Okae H, Matoba S, Nagashima T, Mizutani E, Inoue K, Ogonuki N, Chiba H, Funayama R, Tanaka S, Yaegashi N, Nakayama K, Sasaki H, Ogura A, Arima T.
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Journal Title
Hum Mol Genet.
Volume: 23
Pages: 992-1001
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Genome-wide analysis of DNA methylation dynamics during early human development.2014
Author(s)
Okae H, Chiba H, Hiura H, Hamada H, Sato A, Utsunomiya T, Kikuchi H, Yoshida H, Tanaka A, Suyama M, Arima T.
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Journal Title
PLOS Genetics.
Volume: 10
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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