脱落膜化における転写因子C/EBPβのmiRNAを介した遺伝子発現制御機構の解明

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K20194
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 城崎 幸介 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80721323)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 子宮内膜 / 脱落膜化 / 転写因子 / マイクロRNA

Outline of Annual Research Achievements

子宮内膜間質細胞 (以下ESC) の脱落膜化は、胚が着床し妊娠を維持するために必須の現象である。この脱落膜化過程では、劇的な遺伝子発現の変化が起こるが、その遺伝子の発現制御機構に関しては未だ不明な点も多い。遺伝子発現制御機構には転写因子だけでなく、エピジェネティクス機構も関与しており、我々はこれまでに、脱落膜化での重要な転写因子のひとつであるC/EBPβ が複数のマイクロRNAを介して、この過程における遺伝子発現制御に関与している可能性があることを見出している。本研究では、C/EBPβが制御するマイクロRNA に着目し、ESC の脱落膜化過程での遺伝子発現制御について解明する。
脱落膜化過程で、C/EBPβが制御するマイクロRNA をプロファイルするために、C/EBPβをノックダウンし、脱落膜化を誘導したESC を作製した。そのESC について、次世代シークエンサーを用いてRNA-sequence を行い、C/EBPβ が制御するマイクロRNA をプロファイルした。個体差を考慮し、２個体による検討を行い共通して変化したマイクロRNA を脱落膜化でC/EBPβが制御するマイクロRNA （脱落膜化でC/EBPβが上方制御するマイクロRNAが７つ、 下方制御するマイクロRNAが５つ）として選出した。
選出したマイクロRNA について、標的遺伝子ソフトウェアにより標的候補遺伝子を検索した。これらの遺伝子と、我々がすでにデータとして持っている脱落膜化においてC/EBPβ が発現に関与している遺伝子を照会し、マイクロRNA により制御を受けている可能性がある遺伝子を選出した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

脱落膜化における転写因子が制御するマイクロRNAを介した遺伝子発現機構を解明するために、①脱落膜化における転写因子が制御するマイクロRNAを選出する。②選出したマイクロRNA の標的候補遺伝子を選出する。③マイクロRNAが実際に標的候補遺伝子の発現に関わっているかを明らかにする。現在、①、②が進行中で、発現に関するバリデーションをとっている段階である。以上より研究はおおむね順調に進展しているといえる。

Strategy for Future Research Activity

現在、マイクロRNA 発現のバリデーションをとっている段階であるが、バリデーションがうまく取れなかった場合には、RNA-sequence のデータ解析方法を見直す必要がある。バリデーションが取れ次第、実際に選出したマイクロRNA が標的候補遺伝子を制御しているのかを検討していく。

Causes of Carryover

当該年度で予定していたマイクロRNA インヒビター発現クローンや recursor マイクロRNA 発現クローン未購入のため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成29年度は、マイクロRNA 発現のバリデーションが取れ次第、マイクロRNA が実際に標的候補遺伝子の発現に関わっているのかを明らかにする。そのためにインヒビター発現クローンやprecursor マイクロRNA 発現クローンを購入する費用に充当する。