• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2020 Fiscal Year Annual Research Report

Understanding the functions of maternal histone-mediated imprinting

Research Project

Project/Area Number 18H02359
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

井上 梓  国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 上級研究員 (60814910)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 的場 章悟  国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, 専任研究員 (20585202)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywordsインプリンティング / ヒストン / 卵 / 胎盤
Outline of Annual Research Achievements

ゲノムインプリンティング(ゲノム刷り込み)は、胎盤を有する哺乳類において片アレル性の遺伝子発現を制御し、その破綻は発生・成育異常を引き起こす。これまでゲノム刷り込みは配偶子由来のDNA メチル化で制御されると考えられていたが、一部の父性発現刷り込み遺伝子は、配偶子の DNAメチル化非依存的に、卵子由来のヒストン修飾H3K27me3により制御されることを見出した。このヒストン型刷り込みは、着床後には胎盤や卵黄嚢などの胚体外組織でのみ維持されていた。ヒストン型刷り込み遺伝子として、Gab1, Jade1/Phf17, Platr20, Sfmbt2, Smoc1, Slc38a4, Xistの7個をこれまでに同定している。次に解明すべき疑問は、これらの遺伝子が胚体外組織において片アレル性発現制御される生理的意義は何か、という点である。この疑問に答えるために、H3K27me3修飾酵素のEedの欠損卵を作成し、野生型の精子と受精させることで、ヒストン型刷り込みの破綻マウスモデル(Eed母性欠損胚)を作成した。この胚において、着床直後の発生遅延と、胎生部分致死、および、胎盤の過形成が認められた。現在、これらの表現型に寄与するヒストン型刷り込み遺伝子の同定とその機能解析を行なっている。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (15 results)

All 2021 2020

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Book (4 results)

  • [Journal Article] H2AK119ub1 guides maternal inheritance and zygotic deposition of H3K27me3 in mouse embryos2021

    • Author(s)
      Mei Hailiang、Kozuka Chisayo、Hayashi Ryoya、Kumon Mami、Koseki Haruhiko、Inoue Azusa
    • Journal Title

      Nature Genetics

      Volume: 53 Pages: 539~550

    • DOI

      10.1038/s41588-021-00820-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Epigenetic abnormalities associated with somatic cell nuclear transfer2021

    • Author(s)
      Ogura Atsuo、Matoba Shogo、Inoue Kimiko
    • Journal Title

      Reproduction

      Volume: Feb1 Pages: R1

    • DOI

      10.1530/REP-21-0013

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tsga8 is required for spermatid morphogenesis and male fertility in mice2021

    • Author(s)
      Kobayashi Yuki、Tomizawa Shin-ichi、Ono Michio、Kuroha Kazushige、Minamizawa Keisuke、Natsume Koji、Dizdarevi Selma、Dokal Ivana、Tanaka Hiromitsu、Kawagoe Tatsukata、Seki Masahide、Suzuki Yutaka、Ogonuki Narumi、Inoue Kimiko、Matoba Shogo、Anastassiadis Konstantinos、Mizuki Nobuhisa、Ogura Atsuo、Ohbo Kazuyuki
    • Journal Title

      Development

      Volume: Mar25 Pages: dev.196212

    • DOI

      10.1242/dev.196212

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Autologous transplantation of spermatogonial stem cells restores fertility in congenitally infertile mice2020

    • Author(s)
      Kanatsu-Shinohara Mito、Ogonuki Narumi、Matoba Shogo、Ogura Atsuo、Shinohara Takashi
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 117 Pages: 7837~7844

    • DOI

      10.1073/pnas.1914963117

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A non-mosaic transchromosomic mouse model of Down syndrome carrying the long arm of human chromosome 212020

    • Author(s)
      Kazuki Y, Gao FJ, Li Y, Moyer AJ, ...Matoba S, Ogura A, Florea LD, Savonenko A, Xiao M, Wu D, Batista DA, Yang J, Qiu Z, Singh N, Richtsmeier JT, Takeuchi T, Oshimura M, Reeves RH.
    • Journal Title

      eLife

      Volume: 9 Pages: e56223

    • DOI

      10.7554/eLife.56223

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Efficient production of large deletion and gene fragment knock-in mice mediated by genome editing with Cas9-mouse Cdt1 in mouse zygotes2020

    • Author(s)
      Mizuno-Iijima S, Ayabe S, Kato K, Matoba S, Ikeda Y, Dinh TTH, Le HT, Suzuki H, Nakashima K, Hasegawa Y, Hamada Y, Tanimoto Y, Daitoku Y, Iki N, Ishida M, Ibrahim EAE, Nakashiba T, Hamada M, Murata K, Miwa Y, Okada-Iwabu M, Iwabu M, Yagami KI, Ogura A, Obata Y, Takahashi S, Mizuno S, Yoshiki A, Sugiyama F.
    • Journal Title

      Methods

      Volume: 19 Pages: 30328-7

    • DOI

      10.1016/j.ymeth.2020.04.007

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Loss of H3K27me3 imprinting in the Sfmbt2 miRNA cluster causes enlargement of cloned mouse placentas2020

    • Author(s)
      Inoue Kimiko、Ogonuki Narumi、Kamimura Satoshi、Inoue Hiroki、Matoba Shogo、Hirose Michiko、Honda Arata、Miura Kento、Hada Masashi、Hasegawa Ayumi、Watanabe Naomi、Dodo Yukiko、Mochida Keiji、Ogura Atsuo
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 11 Pages: 2150

    • DOI

      10.1038/s41467-020-16044-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of assisted reproductive technologies for Mus spretus†2020

    • Author(s)
      Hasegawa Ayumi、Mochida Keiji、Matoba Shogo、Inoue Kimiko、Hama Daiki、Kadota Masayo、Hiraiwa Noriko、Yoshiki Atsushi、Ogura Atsuo
    • Journal Title

      Biology of Reproduction

      Volume: 104 Pages: 234~243

    • DOI

      10.1093/biolre/ioaa177

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Generation of chimeric mice with spermatozoa fully derived from embryonic stem cells using a triple-target CRISPR method for Nanos32020

    • Author(s)
      Miura Kento、Matoba Shogo、Hirose Michiko、Ogura Atsuo
    • Journal Title

      Biology of Reproduction

      Volume: 104 Pages: 223~233

    • DOI

      10.1093/biolre/ioaa176

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Maternal epigenetic inheritance by PRC1-PRC2 crosstalk2020

    • Author(s)
      Inoue A
    • Organizer
      The RIKEN-Helmholtz Zentrum Munchen joint epigenetics seminar
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 母性エピゲノムの伝承機構~体細胞クローンとの関連~2020

    • Author(s)
      井上梓
    • Organizer
      第113回日本繁殖生物学会
    • Invited
  • [Book] 実験医学2021年4月号 概論「経世代エピゲノム-獲得形質の遺伝を再考する-」2021

    • Author(s)
      井上梓
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      羊土社
  • [Book] 実験医学2021年4月号 各論「母性エピゲノムの確立と伝承」2021

    • Author(s)
      井上梓
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      羊土社
  • [Book] 実験医学2021年4月号 各論「配偶子形成を経ない体細胞クローンの解析から見えてくる経世代エピゲノムの重要性」2021

    • Author(s)
      的場章悟
    • Total Pages
      7
    • Publisher
      羊土社
  • [Book] 実験医学別冊 エピゲノムをもっと見るためのクロマチン解析実践プロトコール「CUT&RUN-少数細胞よりタンパク質が結合しているDNA領域を特定する-」2020

    • Author(s)
      椙下紘貴、薬師寺那由多、井上梓
    • Total Pages
      20
    • Publisher
      羊土社

URL: 

Published: 2021-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi