2020 Fiscal Year Annual Research Report
Over expression of Uhrf1 to regulate DNA methylation in PGCs
| Project/Area Number |
18K19295
|
|---|
| Research Institution | Nara Medical University |
|---|
Principal Investigator |
栗本 一基 奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (20415152)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2021-03-31
|
| Keywords | PGC / エピゲノム / リプログラミング / 始原生殖細胞 / DNAメチル化 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に引き続き、始原生殖細胞の試験管内誘導系を、移動先の奈良県立大学で立ち上げた実験室に移転させた。2i＋LIF条件下で安定的に培養したBVSC ES細胞を、EpiLC（試験管内で誘導したエピブラスト）、PGCLC（試験管内でEpiLCを介して誘導した始原生殖細胞）に分化させ、さらにマウス胎仔の卵巣体細胞と混合培養することによって卵母細胞様細胞に分化することを確認した。Uhrf1発現細胞に対して、網羅的な遺伝子発現解析を可能にするため、高感度かつ定量的なsingle-cell RNA-seq系を立ち上げ、次世代シークエンサーで定量性と感度を確認した。
研究期間全体を通じて実施した研究の成果としては、UHRF1を条件付きで安定強制発現させる細胞を樹立し、feeder-freeで安定培養させることができた。この細胞から誘導したPGCLCでは、Uhrf1を過剰発現させることができた。研究期間の途中で所属機関を移動したが、このPGCLC誘導系は移動先に導入することができた。また生殖細胞発生過程のゲノムワイドなDNAメチル化の変化を代表する繰り返し配列として使用可能なLTRを同定した。また、リプログラミングされた後、雄性生殖細胞系列の分化過程で大半のゲノム部位がグローバルにメチル化を受ける中で、新たなDNAメチル化を受けない「リプログラミング不全に脆弱な」プロモーターを探索し、嗅覚受容体や鋤鼻受容体の遺伝子群を同定した。薬剤誘導的にUhrf1を発現させる系は、予備的な検討段階でライン間のばらつきが大きく、解釈困難な遺伝子発現変化を示したため、安定過剰発現系の方が実験系として有望である可能性が示唆された。
|
