2008 Fiscal Year Annual Research Report
ゲノム刷込みに関連する哺乳類特異的遺伝子群の個体発生・系統発生における役割
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18GS0315
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
石野 史敏 Tokyo Medical and Dental University, 難治疾患研究所, 教授 (60159754)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石野 知子 (金児 知子) 東海大学, 健康科学部, 教授 (20221757)
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| Keywords | 哺乳類進化 / 哺乳類特異的ゲノム機能 / ゲノムインプリンティング / レトロトランスポゾン / 胎盤と胎生の進化 / 個体発生機構 / 系統発生 / ゲノム機能進化 |
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| Research Abstract |
哺乳類ゲノムに存在する11個のsushi-ichiレトロトランスポゾン由来の内在性遺伝子機能解析と起源を解明し、哺乳類の個体発生と系統発生の関係を解き明かすのが本プロジェクトの目的である。これまでPeg10が胎盤形成に必須の機能をもち、その欠失は初期胚致死を引き起こすこと、Peg11/Rt11は胎盤機能維持に必須であり、その欠失は胎児期後期/新生児期の致死性と成長不良を引き起こすことを見ていた。本プロジェクトによりPeg11/Rt11の過剰発現も新生児期致死となることを発見し、マウス染色体12番遠位部、ヒトの染色体14番の母親性・父親性2倍体の重篤な表現型の原因が、それぞれPeg11/Rt11欠失・過剰発現にあることを明らかにした(Nat Genet 2008a、2008b)。また、新規Sirh7遺伝子のノックアウトマウスに胎盤構造異常という別の表現型が見られる事が明らかになり(発表準備中)レトロトランスポゾン由来の遺伝子群は哺乳類の胎盤形成に何重にも必須な役割を果たしていることが明らかになった。また、胎盤形成に必須のPEG10が有袋類・真獣類の共通祖先に起源することを有袋類・単孔類の比較ゲノム解析から明らかにし、胎盤の起源と一致することを確認した。さらにDNAメチル化の解析からこの領域のインプリント制御の起源がPEG10の挿入によることを明らかにした(PLoS Genet 2007)。これらの結果からレトロトランスポゾン由来の遺伝子群が胎盤形成遺伝子としてジェネティックな面だけでなく、哺乳類特異的なエピジェネティクス機構であるゲノムインプリンティングの成立にも関係していることが明らかとなった。レトロトランスポゾンが哺乳類進化においてジェネティック・エピジェネティックの両面で大きく影響を与えているというこれまで知られていなかった歴史が見えはじめている
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[Journal Article] Paternal deletion of Meg1/Grb10 DMR causes maternalization of the Meg1/Grb10 cluster in mouse proximal Chromosome 11 leading to severe pre- and postnatal growth retardation.2009
Author(s)
Shiura, H., Nakamura, K., Hikichi, T, . Hino, T., Oda, K., Suzuki-Migishima, R., Kohda, T., Kaneko-Ishino, T., Ishino, F.
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Journal Title
Human Molecular Genetics 18(In press)
Peer Reviewed
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[Journal Article] Type 2 diabetes mellitus in a non-obese mouse model induced by Meg1/Grb10 overexpression.2008
Author(s)
Yamamoto, Y., Ishino, F., Kaneko-Ishino, T., Shiura H., Uchio-Yamada, K., Matsuda, J., Suzuki, O., Sato. K.
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Journal Title
Experimental Animals 57
Pages: 385-395
Peer Reviewed
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[Journal Article] Ultrastructure of placental hyperplasia in mice: Comparison of placental phenotypes with three different etiologies.2008
Author(s)
Wakisaka, N., Ogonuki, N., Miki, Y., Sekita, Y., Hanaki, K., Aikatsuka, A., Kaneko-Ishino, T., Ishino F., Ogura, A.
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Journal Title
Placenta 29
Pages: 753-759
Peer Reviewed
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[Journal Article] Efficient production of androgenetic embryos by round spermatid injection.2008
Author(s)
Miki, H., Hirose, M., Ogonuki, N., Inoue, K., Kezuka, F., Honda, A., Mekada, K., Hanaki, K. I., Iwafune, H., Yoshiki, A., Ishino, F., Ogura, A
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Journal Title
Genesis 47
Pages: 155-160
Peer Reviewed
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