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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Secretion-factor-dependent mechanisms regulating transposable elements in the early mouse embryo

Research Project

Project/Area Number 16K15054
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

今村 拓也  九州大学, 医学研究院, 准教授 (90390682)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Keywordsレトロトランスポゾン / 転移因子 / インターロイキン / 全能性 / 多能性
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、マウス初期胚発生におけるインターロイキン類がもたらすゲノムワイドな効果を明らかにすることで、細胞の分化制御能力を担う転移因子の一時的活性化と再不活性化の機構を解明し、制御の自在化を目指すものである。昨年度は、IL17ファミリー分子に属するIL17Dタンパク質が様々な細胞で確かにレトロトランスポゾン活性を抑えうることを明らかにした。
平成29年度は、先ず、IL17Dによるアポトーシス抑制/細胞生存促進現象に関与する細胞膜受容体の同定を試みるため、候補因子について、in vitroにて10種のshRNAによるノックダウンを行った。その結果、1)IL17Dリコンビナントタンパク質培養液添加の効果を伝達するにはIL17RDが必須であることを明らかにした。また、関与する細胞内シグナル伝達経路の詳細を解析し、2)IL17Dによるアポトーシス抑制/細胞生存促進現象の発現は、NF-kappaB経路を活性化すると同時にMAPK経路を抑制することで達成されていることが分かった。マウス初期胚においてはNF-kappaB経路の活性化(RelA/p65の核への局在)は2細胞期に阻害されており、転移因子の活性化が認められるが、IL17D ノックダウンにより転移因子の活性化が過剰になってしまう。Il17DがRelAを介して標的とするクロマチン関連因子の発現を変化させることで、転移因子の適切な一時的活性化と再不活性化を担っている可能性を考え、ChIP-seq解析による全標的遺伝子の網羅的取得を行った。その結果、3)RelAはヒストン脱アセチル化酵素、脱メチル化酵素遺伝子、及び、クロマチンリモデリング因子であるCBX5を標的に含むことが明らかになった。現在、同様の方法により、MAPK経路が標的とするクロマチン修飾やリモデリングに関連する因子のリストアップと機能解析も進行中である。

  • Research Products

    (13 results)

All 2018 2017 Other

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Epigenetic regulation of neural stem cell differentiation towards spinal cord regeneration2018

    • Author(s)
      Kameda Tomonori、Imamura Takuya、Nakashima Kinichi
    • Journal Title

      Cell and Tissue Research

      Volume: 371 Pages: 189~199

    • DOI

      10.1007/s00441-017-2656-2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] DNA Methylome Analysis Identifies Transcription Factor-Based Epigenomic Signatures of Multilineage Competence in Neural Stem/Progenitor Cells2017

    • Author(s)
      Sanosaka Tsukasa、Imamura Takuya、Hamazaki Nobuhiko、Chai MuhChyi、Igarashi Katsuhide、Ideta-Otsuka Maky、Miura Fumihito、Ito Takashi、Fujii Nobuyuki、Ikeo Kazuho、Nakashima Kinichi
    • Journal Title

      Cell Reports

      Volume: 20 Pages: 2992~3003

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2017.08.086

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Detection of Bidirectional Promoter-Derived lncRNAs from Small-Scale Samples Using Pre-Amplification-Free Directional RNA-seq Method2017

    • Author(s)
      Hamazaki Nobuhiko、Nakashima Kinichi、Hayashi Katsuhiko、Imamura Takuya
    • Journal Title

      Methods in Molecular Biology

      Volume: 1605 Pages: 83~103

    • DOI

      10.1007/978-1-4939-6988-3_6

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 長鎖ncRNAによるほ乳類エピゲノム制御2017

    • Author(s)
      今村拓也
    • Organizer
      ConBio2017
    • Invited
  • [Presentation] Regulation of non-coding RNA contributes to the complete cessation of cell proliferation of neuron-like cells2017

    • Author(s)
      Takuya IMAMURA
    • Organizer
      France Japan Epigenetics Workshop 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ニューロンにおけるエピゲノム制御とその破綻2017

    • Author(s)
      今村拓也
    • Organizer
      第44回日本毒性学会学術大会
    • Invited
  • [Presentation] DNA methylomes identifiy transcription factor-based epigenomic signatures for timed acquisition of differentiation competence in neural stem/progenitor cells towards neuronal and glia lineages2017

    • Author(s)
      今村拓也、佐野坂司、浜崎伸彦、Chai Muh Chyi、五十嵐勝秀、大塚まき、三浦史仁、伊藤隆司、藤井信之、池尾一穂、中島欽一
    • Organizer
      4th World Congress of Reproductive Biology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] DNA methylome analysis identifies transcription factor-based epigenomic signatures of multi-lineage competence in neural stem/progenitor cells2017

    • Author(s)
      今村拓也、佐野坂司、浜崎伸彦、Chai Muh Chyi、五十嵐勝秀、大塚まき、三浦史仁、伊藤隆司、藤井信之、池尾一穂、中島欽一
    • Organizer
      The 72nd Fujihara Seminar Molecular Mechanism of Molding and Disruption of the Epigenomes Underlying Cellular Community
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Mechanism underlying developmental stage dependent changes in neural stem cells responsiveness to Bone Morphogenetic Proteins2017

    • Author(s)
      本田瑞季、堅田明子、大塚まき、山本直樹、五十嵐勝秀、今村拓也、中島欽一
    • Organizer
      The 72nd Fujihara Seminar Molecular Mechanism of Molding and Disruption of the Epigenomes Underlying Cellular Community
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Neuronal activity-dependent DNA methylation changes in the naive hippocampal neurons accelerate gene expression responses to the following stimuli2017

    • Author(s)
      亀田朋典、今村拓也、滝沢琢己、三浦史仁、伊藤隆司、中島欽一
    • Organizer
      The 72nd Fujihara Seminar Molecular Mechanism of Molding and Disruption of the Epigenomes Underlying Cellular Community
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Regulation of non-coding RNA contributes to the complete cessation of cell proliferation of neuron-like cells2017

    • Author(s)
      今村拓也、山本直樹、阿形清和、中島欽一
    • Organizer
      第43回内藤コンファレンス
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] マウス海馬ニューロンは神経活動依存的にDNAメチロームを変動し、脱メチル化を介して遺伝子発現応答を高速化する2017

    • Author(s)
      亀田朋典、今村拓也、滝沢琢己、三浦史仁、伊藤隆司、中島欽一
    • Organizer
      第11回日本エピジェネティクス研究会年会
  • [Remarks] ほ乳類神経幹細胞が変化するメカニズムを明らかに(九州大学プレスリリース)

    • URL

      https://www.kyushu-u.ac.jp/ja/researches/view/171

URL: 

Published: 2018-12-17  

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