2003 Fiscal Year Annual Research Report
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15080208
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
佐々木 裕之 国立遺伝学研究所, 総合遺伝研究系, 教授 (30183825)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
秦 健一郎 国立遺伝学研究所, 総合遺伝研究系, 助手 (60360335)
佐渡 敬 国立遺伝学研究所, 総合遺伝研究系, 助手 (70321601)
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| Keywords | 発生・分化 / 遺伝学 / ゲノムインプリンティング / DNAメチル化 |
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| Research Abstract |
哺乳類ゲノムは世代毎に再プログラム化を受け、配偶子形成過程で新たな修飾を獲得する。この修飾は両親由来ゲノムを区別するインプリントとしても働き、胚発生に必須であることが分かっている。本研究では、この修飾の中心であるDNAメチル化が配偶子形成過程で如何にして生じるのか明らかにする。本年度は、まずCre-loxPシステムを用いた条件的遺伝子ノックアウトにより、雌雄の生殖細胞特異的にde novoメチル化酵素Dnmt3a、Dnmt3bを欠損したマウスの作成・解析を行った。生殖細胞特異的にCre組換え酵素を発現するマウスとしてはTNAP-Creを用いた。その結果、卵細胞でDnmt3aを欠損した雌マウスは、妊娠可能だが必ず流産すること、流産した胚では母由来(卵型)インプリントが消失していることが分かった。また、精子形成過程でDnmt3aを欠損した雄マウスは無精子症を呈し、残存している精原細胞では精子型インプリントが成立していないことが分かった。一方、同様に生殖細胞特異的にDnmt3bを欠損した雌・雄マウスは、何ら異常を示さなかった。以上から、配偶子形成過程でゲノムを修飾する主要なメチル化酵素でDnmt3aあることが分かった(投稿中)。購入したマウス胚操作用機器、形態解析用の機器はこれらの研究に使用した。現在、卵細胞質に蓄積されているDnmt3a、Dnmt3bが、受精後、母性因子としてインプリントの維持に関与する可能性等について研究を進めている。また、同様な研究を行うため、維持メチル化酵素であるDnmt1座位のfloxedマウスも作成中である(分担者の佐渡)。また、生殖細胞でDnmtファミリーの酵素と相互作用する調節因子をtwo-hybrid法でスクリーニングするため、ライブラリー作成へ向けて生殖細胞とそのRNAの調整を行った(分担者の秦)。
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